Avance en computación cuántica: la tasa de supervivencia de los cúbits lógicos alcanza el 96% en el procesador IBM Heron
Ingenieros y físicos han dado un paso significativo hacia la creación de sistemas cuánticos tolerantes a fallos. En una investigación conjunta utilizando el avanzado procesador superconductor de 156 cúbits IBM Quantum Heron r2, logramos aumentar la preservación de los cúbits lógicos hasta el 96% en un solo ciclo de corrección de errores. Se trata de una mejora radical en comparación con los resultados anteriores, que apenas alcanzaban el 90%.
La barrera clave en el camino hacia la era de la computación cuántica tolerante a fallos (FTQC) es el denominado «ruido de inactividad». Este surge en los momentos en que el sistema se ve obligado a realizar comprobaciones internas para corregir errores. Mientras unos cúbits se miden, los demás pierden coherencia cuántica, lo que genera nuevos fallos. Este problema se ha considerado durante mucho tiempo uno de los principales escollos para la escalabilidad de los ordenadores cuánticos.
Para sortear esta limitación, rediseñamos por completo la arquitectura de los esquemas de corrección de errores. El objetivo principal era reducir drásticamente el tiempo de las pausas forzadas en los cálculos. La optimización de los algoritmos permitió no solo disminuir el nivel de ruido, sino también aumentar significativamente la estabilidad de los cúbits lógicos. El resultado de un 96% de supervivencia no es solo un récord de laboratorio, sino una prueba de que un enfoque sistémico en el diseño de circuitos cuánticos puede superar las limitaciones físicas fundamentales.
Stephen Bartlett, director de Sydney Nano, destacó que estas inactividades forzadas ocurren repetidamente en cada etapa de los cálculos, y su eliminación es fundamental para un funcionamiento fiable. Aunque los resultados actuales se han obtenido en condiciones controladas en un solo procesador, abren el camino para la escalabilidad. Precisamente la tolerancia a fallos y la capacidad de aumentar el número de cúbits sin perder calidad siguen siendo los principales desafíos para toda la industria.
Recordemos que anteriormente IBM anunció planes para lograr los primeros casos confirmados de ventaja cuántica para finales de 2026. Esta investigación nos acerca a ese objetivo, demostrando que el problema de la corrección de errores tiene una solución práctica.
Opinión del experto: Este resultado no es solo una victoria técnica, sino una señal para el mercado de que la computación cuántica está pasando de la fase de investigación teórica al plano de la ingeniería. Si se mantiene el ritmo de mejora, podríamos ver los primeros sistemas cuánticos comercialmente significativos en los próximos 3 a 5 años, lo que cambiará radicalmente el panorama en los campos de la criptografía y el modelado de moléculas complejas.