Microsoft y Quantinuum han conseguido desarrollar los qubits lógicos más fiables hasta la fecha, mostrando una mejora significativa en la tasa de error en la computación cuántica.
El qubit o bit cuántico es la unidad básica de información en la computación cuántica. A diferencia del bit (la unidad básica de información en la informática clásica), que sólo puede representar un único valor binario, es decir, 0 o 1; el qubit 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 puede verse perturbada por el ruido externo, lo que hace que la computación cuántica sea más propensa a errores que la arquitectura informática clásica. Y estos errores también se transmiten instantáneamente a cada qubit.
Para mejorar la calidad de los qubits se han adoptado principalmente dos enfoques: por un lado, mejorar la calidad del qubit y su funcionamiento; por otro lado, utilizar lo que se conoce como qubits lógicos, es decir, combinar varios qubits físicos en qubits virtuales que sean más fiables.
En este contexto, Microsoft y Quantiumm han recurrido a la virtualización de qubits para crear qubits lógicos altamente confiables, utilizando hardware de trampa de iones. Esto les permitió “crear cuatro qubits lógicos altamente confiables a partir de sólo 30 qubits físicos” de los 32 disponibles en la máquina de Quantinuum.
Cuando se entrelazaron, los qubits lógicos mostraron “una mejora de 800 veces en la tasa de error”, lo que corresponde a “una mejora de la señal de 29 dB, que es la misma que se logra con auriculares con cancelación de ruido de alta calidad”. , señala la empresa como ejemplo.
“El ruido ambiental que existe en un avión representa el nivel de ruido exhibido por los qubits físicos. Activar la función de cancelación de ruido en los auriculares para escuchar música, eliminando al mismo tiempo la mayor parte del ruido ambiental, es similar a aplicar nuestro sistema de virtualización de qubits”, 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”, agrega. Se trata del “primer paso para poder corregir errores sin destruir los qubits lógicos y un hito fundamental en la corrección de errores cuánticos”.
