Un equipo de investigadores canadienses liderado por Jonathan Lavoie han desarrollado el procesador cuántico fotónico programable Borealis, que es capaz de operar a temperatura ambiental, y con el que han alcanzado la supremacía cuántica al resolver en tan solo 36 microsegundos un problema en el que un superordenador clásico pertrechado con el mejor algoritmo disponible invertiría 9000 años. Lo que hace tan relevante el hito son las características de su experimento y sus posibles implicaciones. La codificación de información cuántica en pulsos secuenciales de luz permite mantener el entrelazamiento durante más tiempo utilizando una cantidad de componentes ópticos relativamente pequeña. Esta estrategia es importante debido a que permite que el tamaño del circuito cuántico que está siendo ejecutado para resolver un problema específico no condicione de forma directa la complejidad y el tamaño del hardware que es necesario implementar en el prototipo de ordenador cuántico. Además, su tecnología les ha permitido minimizar las imperfecciones y alcanzar una ventaja computacional en tiempo de ejecución 50 millones de veces superior a la de otros ordenadores que recurren a procesadores cuánticos fotónicos.

La supremacía cuántica es la capacidad que tienen algunos de los prototipos de ordenadores cuánticos actuales de resolver en un plazo de tiempo abarcable un problema que un superordenador clásico solucionaría en un plazo de tiempo inasumible dada su extensión. Google anunció que había alcanzado la supremacía cuántica en un artículo publicado en Nature el 23 de octubre de 2019, y su conclusión fue impactante: su procesador cuántico Sycamore de 54 cúbits había resuelto en 200 segundos un problema que a un superordenador clásico le habría llevado 10 000 años.

Los prototipos de ordenadores cuánticos con los que trabajan los investigadores actualmente solo nos permiten enfrentarnos a problemas muy específicos, y, además, carecen de la capacidad de enmendar sus propios errores.

Aún queda mucho por hacer para que sean viables los ordenadores cuánticos plenamente funcionales que puedan ser utilizados en la resolución de un abanico amplio de problemas, pero el experimento del equipo de Lavoie nos invita a mirar hacia el futuro con optimismo.

Artículo en Xataka:  https://www.xataka.com/investigacion/procesador-cuantico-fotonico-borealis-ha-alcanzado-supremacia-cuantica-ha-hecho-morder-polvo-a-demas
Artículo original en Nature (en Inglés): https://www.nature.com/articles/s41586-022-04725-x

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