Los ordenadores cuánticos son más fáciles de construir de lo que se pensaba

Científicos británicos y australianos han descubierto cómo solucionar una clase de error que provoca que los bits cuánticos (qubits) se pierdan en el equipo por completo.

Este descubrimiento significa que la fabricación de ordenadores cuánticos es más fácil de construir de lo que se pensaba hasta ahora, ya que este tipo de ordenadores puede trabajar con componentes defectuosos e incluso con una carencia importante de los mismos. El hallazgo puede ser de gran utilidad en el campo de la electrónica, para el diseño de medicamentos e, incluso, para descifrar códigos encriptados.

Desde que teóricos como Richard Feynmann, del California Institute of Technology, en Pasadena, Paul Benioff, de Argonne National Laboratory, en Illinois, David Deutsch, de la Universidad de Oxford, en Inglaterra, y Charles Bennett, del T.J. Watson Research Center de IBM en Yorktown Heights (Nueva York), propusieron por primera vez el concepto de las computadoras cuánticas en las décadas de 1970 y 1980, los investigadores de todo el mundo han vivido fascinados ante la posibilidad de construir ordenadores capaces de trabajar a nivel cuántico, es decir con “piezas” del tamaño de átomos o electrones.

El fuego se avivó cuando en 1994 Peter Shor, de AT and T Research, describió un algoritmo cuántico diseñado para factorizar números grandes y exponencialmente más rápido que las computadoras convencionales, tanto, que podría birlar la seguridad de muchos códigos encriptados de las administraciones públicas. Sólo cuatros años después, presentó la primera computadora cuántica de 1 qubit en la Universidad de California en Berkeley. Desde entonces, varios grupos de trabajo repartidos por todos los rincones del planeta han anunciado importantes progresos en el campo de la computación cuántica.

El último lo que acaba de publicar la revista Physical Review Letters. Según un comunicado recogido por Science Daily, un equipo de investigación del Imperial College de Londres y de la Universidad de Queensland en Brisbane (Australia) ha descubierto el modo de resolver un tipo de problema que provoca que los qubits se pierdan totalmente en un equipo.

La computación cuántica se basa en el uso de qubits (del inglés quantum bits) en lugar de bits, lo que da lugar a nuevas puertas lógicas o circuitos que hacen posibles nuevos algoritmos. En un ordenador tradicional la información se guarda y procesa en bits, que pueden valer 1 o 0. Sin embargo, en un ordenador cuántico la información se guarda y se procesa en qubits Un qubit es un bit que se encuentra en una superposición de estados, de forma que, simplificando, puede valer 1 y 0 a la vez. Así, al poder tener múltiples estados simultáneamente en un instante determinado, se reduce el tiempo de ejecución de algunos algoritmos de miles de años a segundos.

La diferencia en el comportamiento de los materiales en la vida real y en una escala tan pequeña juega a favor de la computación cuántica, como afirma el principal autor del estudio, Sean Barrett, del departamento de Física del Imperial College de Londres: “Los ordenadores cuánticos pueden aprovechar esta rareza para realizar cálculos de gran alcance que podrían ser diseñados para romper el cifrado de códigos de clave pública o simular complejos sistemas de manera mucho más rápida que las computadoras convencionales”.