Las promesas de la computación cuántica son lo suficientemente poderosas para romper las técnicas de cifrado que ahora utilizamos para proteger los datos del mundo, reporta Wired.
Pero darse cuenta de lo que significa la promesa, entre otras cosas, es el agrietamiento de una paradoja espinosa.
Una operación básica de cualquier sistema trata de localizar errores. Pero por la lógica de la computación cuántica, el acto de comprobación en sí mismo puede inducir a error.
Investigadores de Google han estado tratando de resolver este problema, y ahora creen que han hecho algunos progresos.
El meollo del problema es un fenómeno llamado bit de volteo. Esto sucede cuando algún tipo de rayos de interferencia cósmica, por ejemplo, hace que los bits almacenados en la memoria «cambien de estado» saltan -a partir de un 0 a un 1 o viceversa.
En una PC o un servidor, la corrección de errores es relativamente fácil. Simplemente puede medir todos los bits en el chip para detectar los lanzamientos.
Pero las cosas no funcionan de esa manera en el mundo cuántico, donde los datos se mueven más allá de los meros 1s y 0s. Si se mide un qubit directamente, lo cambia. Y todo tipo de interferencia puede modificar fácilmente el frágil estado de los qubits almacenados en la máquina.
Como resultado, la computación cuántica en el mundo real requerirá una gran cantidad de corrección de errores, dice Austin Fowler, un ingeniero en electrónica cuántica en Google y miembro del equipo que construyó el chip. «Es una parte absolutamente inevitable de la construcción de un ordenador cuántico práctico», dice.
Fowler y su equipo publicaron los resultados de su trabajo en la revista científica Nature.
Para hacer su corrección de errores, los investigadores alinearon los cinco qubits que contienen los datos llamada qubits a la derecha junto a otros cuatro qubits que están allí para medir.
Echan un vistazo a sus vecinos, pero de un modo sigiloso, tirando hacia arriba «información suficiente» para ver si ha habido un error de bit, pero no suficiente información para arruinar el comportamiento cuántico del sistema, dice Julian Kelly, otro ingeniero de Google.
A pesar del éxito de los investigadores, el hardware de Google está siendo pésimo en comparación con su PC, donde el bit flipping es una rareza extrema.
Con su código, el equipo de Google fue capaz de reducir los errores de bit-flip a alrededor de 1 por ciento. Pero la comparación de estas tasas de error no viene al caso. Si alguna vez se construyen, los ordenadores cuánticos tienen mucho más capacidad de computación que los ordenadores clásicos. Como resultado de ello, también será capaz de dedicar más recursos a la corrección de errores.
Como con tantas otras novedades en el largo slog hacia la construcción de un ordenador cuántico útil, este trabajo representa un importante paso adelante, pero no un gran salto. Hasta ahora, el papel de la corrección de errores en la computación cuántica ha sido un poco una pregunta abierta.
Por ejemplo, el ordenador cuántico D-Wave que Google y la NASA están experimentando no tiene corrección de errores incorporado. «Ha habido un número de personas por ahí que han postulado que hacer la corrección de errores cuántica sólo sería imposible y que la computación cuántica no va a funcionar», dice Kelly.
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