La computación cuántica y 10 términos que todos deben conocer

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Por Susanma Ray

La computación cuántica ha sido durante mucho tiempo una promesa perpetua —una tecnología envuelta en misterio, poderosa y que siempre está “a unos 10 años de distancia”. Pero de manera reciente, algo ha cambiado. Los investigadores ahora hablan de años, no de décadas. Aunque sigue siendo pronto y los sistemas cuánticos continúan siendo frágiles y complejos, el desarrollo ha cruzado un umbral donde el progreso se siente tangible, no solo teórico.

Este es el momento en que empezarán a oír más sobre los conceptos y el vocabulario de la computación cuántica, ya que comenzarán a moldear áreas como la simulación del comportamiento molecular, la exploración de nuevos materiales que podrían dar lugar a baterías de mayor duración y productos químicos más limpios, así como la resolución de problemas complejos que tomarían millones de años a los ordenadores actuales.

Un qubit es la unidad básica de información en un ordenador cuántico. A diferencia de los bits tradicionales, que solo pueden estar en 1 o 0, los qubits se comportan de forma diferente y obtienen su poder de cómo funcionan en conjunto como parte de un sistema coordinado. Las empresas construyen qubits mediante diversas tecnologías, desde circuitos eléctricos diminutos hasta átomos individuales o partículas de luz.

Una de las razones por las que los ordenadores cuánticos son únicos es la superposición, que les permite explorar muchas posibilidades a la vez antes de asentarse en un resultado final. A esto se suma la interferencia, que amplifica los resultados útiles y cancela los irrelevantes, y el entrelazamiento, que permite que la información viva en las relaciones entre qubits en lugar de en unidades individuales, haciendo posibles cálculos altamente complejos de forma más eficiente.

Gran parte del trabajo actual se centra en la corrección de errores y la tolerancia a fallos para mantener los cálculos estables durante el tiempo suficiente. En ese contexto surgen los qubits lógicos y los qubits topológicos, diseñados para ofrecer mayor estabilidad desde el hardware. Aquí entra Majorana 1, el chip cuántico experimental de Microsoft, que explora la idea de integrar la estabilidad directamente en el diseño, con el objetivo de construir sistemas cuánticos más robustos capaces de abordar los problemas más complejos del mundo.