Microsoft y Quantinuum desarrollan los cúbits lógicos más fiables hasta la fecha
Microsoft y Quantinuum han logrado desarrollar los cúbits lógicos más fiables hasta la fecha, lo que mostrado una mejora significativa de la tasa de error en la computación cuántica.
El cúbit o bit cuántico es la unidad básica de información en la computación cuántica. A diferencia del bit (la unidad de información básica en la computación clásica), que solo puede representar un único valor binario, es decir, 0 o 1; el cúbit puede representar un 0, un 1 o cualquier proporción de 0 y 1 en la superposición de ambos estados.
Esta superposición es delicada, ya que el ruido externo puede perturbarla, lo que hace que la computación cuántica sea más propensa a los errores que la arquitectura computacional clásica. Y esos errores, además, se transmiten de forma instantánea a cada cúbit.
Para mejorar la calidad de los cúbits, se han adoptado principalmente dos enfoques: por un lado, mejorar la calidad del cúbit y su funcionamiento; por otro, utilizar lo que se conoce como cúbits lógicos, es decir, combinar varios cúbits físicos en cúbits virtuales que son más fiables.
En este contexto, Microsoft y Quantiumm han recurrido a la virtualización de cúbits para crear cúbits lógicos altamente fiables, utilizando para ello 'hardware' de trampa de iones. Esto les permitió "crear cuatro cúbits lógicos altamente fiables a partir de solo 30 cúbits físicos" de los 32 disponibles en la máquina de Quantinuum.
Al entrelazarse, los cúbits lógicos mostraron "una mejora de 800 veces en la tasa de error", que se corresponde con "una mejora de señal de 29 dB, que es la misma que se logra con unos auriculares con cancelación de ruido de alta calidad, apunta la compañía a modo de ejemplo.
"El ruido ambiental que existe en un avión representa el nivel de ruido que exhiben los cúbits físicos. Activar la función de cancelación de ruido en los auriculares para escuchar música, mientras se elimina la mayor parte del ruido ambiental, es similar a aplicar nuestro sistema de virtualización de cúbits", detalla en su blog oficial.
"Este resultado se logró mediante una combinación de diagnóstico de errores en tiempo de ejecución avanzado con rechazo de ejecución computacional y corrección de errores", añade. Se trata del "primer paso para poder corregir errores sin destruir los cúbits lógicos y un hito fundamental en la corrección de errores cuánticos".