Google ha presentado Willow, un chip cuántico capaz de resolver una tarea que tomaría cuatrillones de años a un superordenador actual. El gigante tecnológico dio un paso considerable en su estrategia por construir una computadora cuántica a gran escala, capaz de acelerar el desarrollo científico y abordar los desafíos de la humanidad. Willow es el sucesor de Sycamore, el primer procesador en vencer a un superordenador clásico en 2019.
De acuerdo con Google, Willow es capaz de realizar un cálculo de referencia estándar en menos de cinco minutos, una tarea que le tomaría 10 cuatrillones de años al superordenador Frontier. Además, el nuevo chip cuántico puede reducir los errores exponencialmente a medida que se aumenta el uso de más cúbits, como se le conoce a la unidad de cómputo de los ordenadores cuánticos.
Los ingenieros de Google Quantum AI descubrieron que cuantos más cúbits se usan en Willow, más se reducen los errores y más cuántico se vuelve el sistema. La tecnológica afirma que esto resuelve un desafío clave en la corrección de errores que los científicos han perseguido durante casi tres décadas. Willow es considerado como el primer sistema por debajo del umbral, una denominación en el campo de la computación cuántica en el que el sistema es capaz de reducir errores mientras se aumentan los cúbits.
«La corrección de errores cuánticos proporciona un camino para llegar a la computación cuántica práctica mediante la combinación de múltiples cúbits físicos en un cúbit lógico, donde la tasa de error lógico se suprime exponencialmente a medida que se agregan más cúbits», mencionó Google Quantum AI en un manuscrito publicado en la revista Nature.
- CHECALO -
El nuevo chip cuántico de Google está a años luz de los superordenadores clásicos
Hartmut Neven, fundador y líder del equipo de computación cuántica en Google, dijo que lo conseguido con su nuevo chip demuestra que se pueden construir ordenadores cuánticos útiles y muy grandes. Estos serían capaces de resolver problemas imposibles para la computación clásica, y para muestra, los ingenieros lo han puesto a competir frente a Frontier, la supercomputadora más potente del mundo.
Google llevó a cabo una prueba de muestreo de circuito aleatorio (RCS), que se considera como un método para evaluar el rendimiento de los ordenadores cuánticos. Según las primeras estimaciones, Willow es capaz de resolver una tarea RCS en cinco minutos, la misma que a Frontier le tomaría 10 cuatrillones de años. «Una escala de tiempo más larga que la edad del universo», mencionó Julian Kelly, director de hardware en Google Quantum AI.
En términos prácticos, Willow abriría el camino para desarrollar ordenadores cuánticos capaces de resolver problemas que requieren billones de operaciones. Entre ellos se encuentra el descubrimiento de nuevos fármacos, aplicaciones de cifrado y otras más que un supercomputador como Frontier no sería capaz de conseguir.
La computación cuántica también jugaría un papel importante en la IA. Un ordenador de este tipo podría mejorar los algoritmos de aprendizaje automático, permitiendo el procesamiento de grandes cantidades de datos de manera más eficiente. Esto sería fundamental para el desarrollo de la inteligencia artificial general, puesto que podría optimizar y simular modelos complejos de manera precisa y a una velocidad infinitamente mayor que la computación clásica.
Los avances en la corrección de errores con Willow son el primer paso, aunque los ingenieros de Google mencionan que todavía existe un largo camino por recorrer antes de alcanzar el objetivo de construir una computadora cuántica a gran escala y tolerante a fallas.
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