Microsoft afirma haber logrado un hito en la creación de una computadora cuántica confiable y práctica

Ha diseñado una nueva forma de representar un qubit lógico con estabilidad de hardware

Según los informes, un equipo de investigadores de Microsoft Quantum ha logrado un primer hito hacia la creación de una computadora cuántica confiable y práctica. En su artículo el grupo describe el hito y sus planes para construir una computadora cuántica confiable en los próximos 25 años.

Los físicos y los ingenieros informáticos están trabajando para construir una computadora cuántica confiable y útil. Tales esfuerzos se han visto obstaculizados, sin embargo, por las tasas de error. En este nuevo trabajo, el equipo de Microsoft sugiere que el desarrollo de la computadora cuántica sigue una trayectoria similar a la de las computadoras tradicionales.

Al principio, los nuevos conceptos fueron seguidos por una serie de actualizaciones de hardware que dieron lugar a las actuales máquinas. Del mismo modo, sugieren que si bien los actuales enfoques utilizados para representar qubits lógicos, como un spin transmon o un gatemon, han sido útiles como dispositivos de aprendizaje, ninguno de ellos es escalable. Sugieren que se debe encontrar un nuevo enfoque que permita escalar.

Imagen derecha: (a) El tetrón lineal, un dispositivo mínimo para realizar la fusión. Las dos regiones exteriores deben sintonizarse en la fase topológica a través del TGP, mientras que la sección central debe estar en la fase trivial. Esto da como resultado un dispositivo con cuatro MZM. (b) Dos tetrones de dos caras, con los que se puede realizar el trenzado basado en la medición. Hay 5 secciones topológicas. El del medio (púrpura) es un enlace coherente que se usa para conectar la izquierda y la derecha de los dos tetrones. Crédito: Physical Review B (2023). DOI: 10.1103/PhysRevB.107.245423

Ahora informan que han diseñado una nueva forma de representar un qubit lógico con estabilidad de hardware. Según se informa, el dispositivo puede inducir una fase de la materia caracterizada por los modos cero de Majorana: tipos de fermiones. También informan que dichos dispositivos han demostrado un desorden lo suficientemente bajo como para pasar el protocolo de brecha topológica, lo que demuestra que la tecnología es viable. Creen que esto representa un primer paso hacia la creación no solo de una computadora cuántica, sino también de una supercomputadora cuántica.

En su anuncio, Microsoft también declaró que ha creado una nueva medida para medir el rendimiento de una supercomputadora cuántica: operaciones cuánticas confiables por segundo (rQOPS), una cifra que describe cuántas operaciones confiables puede ejecutar una computadora en un solo segundo.

Sugieren que para que una máquina califique como una supercomputadora cuántica, su rQOPS debe ser de al menos 1 millón. Señalan que tales máquinas podrían alcanzar mil millones de rQOPS, lo que las haría realmente útiles.

La investigación se ha publicado en la revista Physical Review B: InAs-Al hybrid devices passing the topological gap protoco