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Con información de Milenio | Estados Unidos. | 20 Feb 2025 - 09:31hrs

Microsoft tuvo éxito en aprovechar un nuevo estado de la materia para crear los componentes básicos de una computadora cuántica, coronando una lucha de 20 años en las fronteras de la física que muchos habían descartado como inviables.

El gigante estadunidense de tecnología cree que el desarrollo va a permitirle construir una computadora cuántica práctica para finales de esta década y con ello eventualmente superar a otros en el campo.

La afirmación agrega un nuevo giro a la carrera para crear una nueva forma de computación avanzada que ha atraído a algunas de las compañías de tecnología más grandes de EU y se ha vuelto central en la lucha por el liderazgo tecnológico entre Estados Unidos y China.

El avance que Microsoft afirma haber logrado es el resultado de años de investigación sobre un tipo de partícula que comprende un cuarto estado de la materia, distinto de los sólidos, líquidos y gases. La existencia de las partículas, conocidas como fermiones de Majorana, se teorizó por primera vez en 1937, aunque los científicos tuvieron muchas dificultades para demostrar su existencia.

El director ejecutivo de Microsoft, Satya Nadella, dijo hace ocho años que su trabajo en la tecnología la colocó “en la cúspide” de una “revolución cuántica”. Pero no fue hasta 2022 que los científicos de la compañía pudieron registrar los efectos que creían que eran causados por las partículas.

El grupo apostó por las partículas que estaban en un marco teórico después de decidir que ofrecían la mejor ruta para superar el mayor obstáculo para construir una máquina cuántica práctica. Mientras que los bits de una computadora tradicional representan unos o ceros, los qubits que utilizan las computadoras cuánticas pueden representar ambos a la vez, o cualquier estado intermedio.

Sin embargo, la mayoría de los tipos de qubits solo mantienen sus estados cuánticos durante pequeñas fracciones de segundo, lo que significa que cualquier información que contengan se pierde rápidamente. Para compensar esto, las computadoras cuánticas en pleno funcionamiento requerirán muchos qubits adicionales para ejecutar el software necesario para corregir los errores.

En comparación, los llamados qubits topológicos que Microsoft ha tratado de crear utilizando partículas Majorana son más resistentes a los errores. La información se mantiene en todo el qubit, lo que significa que incluso cuando fallan partes, un qubit topológico en su conjunto debería retener suficiente información para que sea útil, dijo Sankar Das Sarma, profesor de física de la Universidad de Maryland.

Esta mayor estabilidad significa que es probable que Microsoft solo necesite alrededor de 100 qubits adicionales para corregir los errores de cada qubit completamente operativo, dijo Jason Zander, vicepresidente ejecutivo de misiones estratégicas y tecnologías de Microsoft. Eso es una décima parte de los que se espera que se necesiten en máquinas cuyos qubits se basan en otros materiales.

Los últimos datos publicados por Microsoft, incluido un artículo que apareció en la revista Nature el miércoles, representaron un avance hacia la creación de qubits topológicos viables, dijo Das Sarma. Sin embargo, aún hay una pequeña posibilidad de que los hallazgos de la compañía puedan explicarse por algo más que el aprovechamiento exitoso de las elusivas partículas.

El esfuerzo de investigación de Microsoft se vio plagado de problemas a la hora de fabricar componentes capaces de producir y controlar las partículas. La compañía publicó en 2018 una investigación conjunta con varias universidades en la que se afirma que se observaron las partículas, pero luego se retractó del artículo después de admitir inconsistencias en los datos.

Antes del último anuncio, un veterano inversionista en computación cuántica comparó su ambiciosa investigación con la búsqueda de la fusión fría, el esfuerzo por producir una reacción nuclear a temperatura ambiente que se ha convertido en sinónimo de promesas científicas exageradas.

También se produce apenas unas semanas después de que el director ejecutivo de Nvidia, Jensen Huang, pronosticara que las computadoras cuánticas útiles todavía se encuentran a 20 años de distancia, mucho más tiempo de lo que afirman las empresas que trabajan en el campo.

En una señal del interés oficial de Estados Unidos en la ambiciosa tecnología, Darpa, la agencia del Departamento de Defensa de EU encargada de desarrollar tecnologías avanzadas, seleccionó este mes a Microsoft para intentar demostrar que podía construir una computadora cuántica a gran escala.

La startup estadunidense PsiQuantum, la única otra empresa seleccionada por Darpa, utiliza qubits basados en fotones, y el año pasado anunció un proyecto de 620 millones de dólares para construir un sistema cuántico a gran escala en Australia.

Junto con las últimas investigaciones y datos que respaldan sus afirmaciones de haber dominado las partículas Majorana, Microsoft dijo que construyó el primer procesador que utiliza la tecnología.

Llamado Majorana 1, el chip se basa en ocho qubits topológicos. El diminuto tamaño de cada componente significa que eventualmente sería posible comprimir hasta 1 millón de qubits en cada chip, creando una computadora cuántica a gran escala, dijo la compañía.