Avance en computación cuántica: la tasa de supervivencia de los cúbits lógicos alcanza el 96 % en IBM Heron
La computación cuántica da un paso significativo hacia adelante. En experimentos recientes con el procesador IBM Quantum Heron r2, se logró aumentar la preservación de los cúbits lógicos hasta un 96% por ciclo de corrección de errores. Este logro fue posible gracias a un enfoque fundamentalmente nuevo en la arquitectura de los circuitos de corrección de errores, desarrollado en colaboración con investigadores de la Universidad de Sídney.
El principal problema al que se enfrentan los desarrolladores de máquinas cuánticas es el denominado "ruido de inactividad". En los sistemas actuales, para corregir errores, el procesador se ve obligado a detener regularmente los cálculos para realizar comprobaciones internas. Durante estas pausas, los demás cúbits pierden estabilidad, generando nuevas fallas. Este efecto ha sido durante mucho tiempo el obstáculo clave en el camino hacia la creación de computadoras cuánticas tolerantes a fallos (FTQC).
Para resolver este problema, los físicos rediseñaron por completo la lógica de funcionamiento del sistema. Redujeron drásticamente el tiempo de detención de los cálculos, optimizando los algoritmos de mediciones intermedias. Como resultado, en el procesador superconductor IBM Heron r2 de 156 cúbits, la tasa de supervivencia de los cúbits lógicos se elevó de menos del 90% al 96%. Esto no es solo una cifra: es una demostración de que el "ruido de inactividad" puede suprimirse de manera efectiva, no simplemente compensarse.
Como destacó el director del proyecto, el proceso de corrección ocurre repetidamente en cada etapa de los cálculos, y cada inactividad forzada crea un "obstáculo grave" para un funcionamiento fiable. La nueva arquitectura permite minimizar estas pausas, lo cual es crítico para la escalabilidad de los sistemas.
Es importante entender que este resultado se ha obtenido en condiciones de laboratorio con un solo procesador. Sin embargo, son precisamente estas investigaciones las que sientan las bases para el futuro. La escalabilidad y la tolerancia a fallos siguen siendo las principales barreras para la comercialización de la computación cuántica, y cada punto porcentual de mejora en la preservación de los cúbits nos acerca a resolver este desafío.
Opinión del experto: Alcanzar un 96% de supervivencia no es solo una mejora incremental, sino un cambio de paradigma en la lucha contra la decoherencia. Si este método logra escalarse a procesadores con miles de cúbits, seremos testigos de la primera ventaja cuántica práctica en los próximos dos años. IBM probablemente está en el camino correcto hacia su objetivo declarado: finales de 2026.