La computación cuántica ha experimentado una revolución: han logrado aumentar la temperatura de los supercomputadores.
Uno de los mayores avances tecnológicos, la computación cuántica, permite resolver problemas que actualmente son imposibles para una computadora convencional. Estos supercomputadoras son dispositivos increíblemente poderosos que realizan cálculos mediante el uso de la física cuántica.
El mayor desafío que enfrenta la computación cuántica es lograr la temperatura de funcionamiento adecuada. Sin embargo, hay algunos expertos que llegan a cuestionar si esta posibilidad está realmente cerca.
Durante décadas, el campo de la computación cuántica ha investigado cómo lograr temperaturas extremadamente bajas de manera estable y eficiente. La solución son los supercomputadores que están unas décimas de grado por encima del cero absoluto (0 Kelvin o –273,15°C).
El aislamiento del calor del exterior es otro problema con este sistema. Un bit cuántico, también conocido como “qubit”, es equivalente al código binario tradicional de “cero o uno” y requiere una gran cantidad de hardware para refrigerar la computadora.
Las computadoras cuánticas tienen mucho potencial en el desarrollo de nuevos materiales y medicamentos. La tecnología requiere una inversión millonaria en enormes cantidades de qubits o varias supercomputadoras trabajando en paralelo.
Una investigación publicada en la revista Nature podría generar una transformación completa. Según el equipo de investigación, algunos qubit pueden funcionar a temperaturas cercanas a 1K (-272,15 grados). La diferencia puede ser significativa con una pequeña subida de algunas décimas.
Conforme aumenta la temperatura, los sistemas de refrigeración pierden eficiencia. A esto se debe agregar el calor excesivo causado por la multitud de cables conectados. Cuantos más qubits maneja la máquina, mayor es el problema: aumenta el calor y se necesita más energía para controlar la temperatura.
El cero absoluto será el objetivo de los futuros computadores cuánticos.
Aunque la investigación demuestra la posibilidad de que la computación cuántica pueda superar el cero absoluto, aún es demasiado experimental. Este progreso podría abrir una nueva dirección hacia la disminución de los costos de la infraestructura de refrigeración y la creación de un sistema más manejable.
Durante las últimas décadas, la industria ha incurrido en miles de millones de euros en gastos de investigación, sin embargo, es posible que sea beneficioso ahorrar costos a largo plazo. Estados Unidos, China y Rusia han iniciado una “Guerra Fría” para descubrir el sistema más efectivo.
Los primeros beneficiados de una computación más accesible serán el desarrollo de nuevos fármacos y la medicina molecular.
Aunque la utilización de qubits más calientes brinda numerosas oportunidades, también presenta otros nuevos problemas en la detección de errores. Según Science Alert, las temperaturas más altas pueden causar más errores de medición y menos precisión.
El estudio ayudará a simplificar el sistema de supercomputadoras para que trabajen a temperaturas cada vez más altas, pero demuestra que la tecnología aún no es tan fácil de usar como los chips de silicio actuales.
Algunas compañías como Google, IBM o PsiQuantum están comenzando a invertir en el sistema tradicional y están construyendo salas de refrigeración en espacios enormes para colocar los aparatos.
