Google e IBM llevan unos años pegándose para ver quien era capaz de crear un ordenador cuántico que superará la capacidad de cómputo de un superordenador. Pues la supremacía trata de eso, de realizar un cálculo que un superordenador realizaría en años en un tiempo asequible.
Al final parecía que el gato al agua se lo había llevado Google con su prodigioso chip Sycamore de 53 qubits magnéticos. Y estaban muy contentos con la proeza hasta que un expreso de fotones chinos les ha dejado en la cuneta.
Pues en la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, han creado a Jiuzhang, el ordenador cuántico que ha sido capaz de reducir los tiempos de cómputo de una forma increíble. Logro que han publicado en la revista Science.
Pero como siempre en cuántica nada es lo que parece. El equipo chino no ha mejorado el chip de Google. Sino que han usado otro método. En vez de superconductores magnéticos, han utilizado fotones para «construir» sus qubits. Y el algoritmo implementado es mucho más restrictivo y de un solo uso que el de los americanos.
El uso de fotones como qubits ya había sido propuesta aunque la comunidad no pensaba que fuera una buena base con la que trabajar, prefiriendo los caminos de la superconducción o las partículas de Majorana. Ahora se ha demostrado que es un buen camino. Aunque hay que estudiarlo mucho más.
Lo que han hecho en este experimento es diseñar un circuito óptico de muestreo de bosones. Este experimento es parecido a las máquinas de Galton para la demostración de la distribución de Gauss. La diferencia es que utiliza fotones en vez de bolas tangibles y que utiliza una propiedad de estos fotones que les da la capacidad de viajar en diferentes y aleatorias direcciones dentro de un circuito. Las separaciones entre caminos en este caso son espejos. Y los fotones, al llegar a ellos pueden dividirse o pueden fusionarse con otros que lleguen al mismo tiempo. Esto hace que calcular el camino tomado por cada partícula sea casi impredecible. Proeza solo alcanzable con la mecánica cuántica. Y hasta hace poco muchos años de cálculos.
Jiuzhang consta de 100 entradas para los pulsos laser de extremada coherencia, 100 salidas, 300 divisores de haz y 75 espejos. La media de detección de fotones es de 43, con picos de hasta 76. Lo que según el artículo equivaldría a unos 100 qubits, el doble que Sycamore.
La proeza china es impresionante, pero es solo un puntilloso experimento. El verdadero logro de este es haber demostrado que el uso de fotones-qubits es posible, y que parecen ofrecer unas prestaciones impresionantes. Ahora el trabajo es implementarlo en otros experimentos. Y el objetivo final es construir un sistema programable. Y en ese objetivo último, parece que si que están más consolidados los otros sistemas.
Hay que esperar a que se consoliden los resultados y se realicen más experimentos para saber de verdad cual tiene más posibilidades de lograr el ordenador cuántico. Pero lo que es seguro es que supone un nuevo jugador en la lucha cuántica. China está obteniendo resultados, no solo en qubits ultrarápidos, sino que además de este proyecto ha trabajado mucho y bien en las redes de comunicación cuánticas. Y se suma a las grandes potencias en otra de las áreas tecnológicas pujantes, como por ejemplo la espacial, ya que hace poco ha sido capaz de traer muestras lunares, o la del estudio del Universo con el Super-Kamiokande.
