IBM presenta su último armamento cuántico 

IBM presentó este 12 de noviembre sus más recientes procesadores cuánticos, llamados Quantum Loon y Quantum Nighthawk, y anunció que a partir de ahora todos sus chips cuánticos se fabricarán con tecnología de obleas de 300 milímetros en el complejo Albany NanoTech, en Estados Unidos. 

La llamada «tecnología de obleas de 300 mm» hace referencia al tamaño del disco de silicio sobre el que se construyen los circuitos de un chip. Cuanto mayor es la oblea, más procesadores se pueden fabricar de una sola vez, del mismo modo que una panadería puede hornear más panes si usa bandejas más grandes.  

En el caso de IBM, este avance implica trasladar la producción cuántica desde laboratorios experimentales a una escala más industrial, similar a la empleada en la fabricación de microprocesadores tradicionales. 

El anuncio, además, marca un paso importante hacia la madurez de la computación cuántica.  

A diferencia de los chips convencionales, basados en transistores que manipulan bits (unidades que sólo pueden representar estados de 0 o 1), los procesadores cuánticos usan cúbits, capaces de representar ambos estados al mismo tiempo gracias a un fenómeno de la física llamado superposición. 

En otras palabras, mientras un bit clásico puede pensarse como una moneda que está en cara o cruz, un cúbit sería como una moneda que gira en el aire, mostrando ambos lados a la vez. 

El desafío que propone resolver IBM no es sólo fabricar esos cúbits, sino lograr que funcionen de forma coordinada y estable en chips cada vez más grandes.

Por eso, la decisión de usar obleas de 300 mm es una apuesta por aumentar la escala sin perder precisión, como pasar de construir relojes a mano a ensamblarlos en una línea de producción, manteniendo su exactitud. 

El chip cuántico de IBM Nighthawk: más operaciones, más cerca de la utilidad cuántica

IBM también reveló Nighthawk, su chip cuántico más avanzado, que había sido presentando en agosto, como lo reportó CriptoNoticias.  

Ese chip puede ejecutar unas 5.000 puertas de dos cúbits y que el objetivo es alcanzar unas 15.000 para 2028. 

Las “puertas de dos cúbits” son operaciones mediante las que dos cúbits interactúan entre sí para realizar un cálculo. Son el equivalente cuántico a los circuitos lógicos que usan los procesadores clásicos para sumar, restar o comparar datos. 

 Cuantas más puertas pueda ejecutar un chip, más complejos y largos pueden ser los programas cuánticos que corran sobre él. 

Hasta ahora, muchos procesadores cuánticos habían crecido principalmente en número de cúbits, pero no necesariamente en la calidad ni en la cantidad de operaciones que podían realizar sin errores.  

De modo tal, IBM, con sus nuevos armamentos cuánticos, pone el foco en no sólo cuántos cúbits tiene un chip, sino cuántas operaciones útiles pueden ejecutar esos cúbits antes de que la información se degrade. 

Dicho de otro modo, si cada cúbit fuera un músico, las puertas de dos cúbits serían los momentos en que dos instrumentos deben tocar juntos en sincronía. Aumentar la cantidad de estas «sincronizaciones» sin que se produzcan errores equivale a tener una orquesta más grande y afinada, capaz de interpretar obras más complejas. 

¿Qué representa el avance cuántico de IBM para el ecosistema tecnológico?

El anuncio de IBM es relevante por algunas razones: 

Primero, porque la fabricación cuántica escala un paso hacia lo que se podría llamar «producción cuántica industrial», dejando atrás lentamente los desarrollos de arquitecturas de laboratorio.  

Segundo, porque la combinación entre número de operaciones por chip y mejoras en conectividad de cúbits (como se observa en Nighthawk) refuerza que el objetivo ya no es sólo contar cúbits sino hacerlos útiles.  

En tercer lugar, porque en un mundo donde la computación cuántica puede impactar en la seguridad cibernética, en la criptografía, finanzas, ciencia, un avance de este tipo en hardware cuántico podría acortar la brecha hacia supercomputadoras con esa tecnología. 

Finalmente, este tipo de avance marca una bifurcación interesante: ya no se trata de «¿cuándo llegará?», sino de «¿cómo prepararnos para cuando llegue?». 

En el universo de Bitcoin y de las redes de criptomonedas, ello abre interrogantes sobre la resistencia futura de algoritmos criptográficos, la necesidad de nuevos esquemas de seguridad.  

Aunque no estamos todavía en la era del «uso masivo cuántico», IBM convierte ese camino un poco más tangible.