Majorana 1, el chip más avanzado de Microsoft, fue presentado el miércoles 26 de febrero y representa un paso clave en el desarrollo de los ordenadores cuánticos. La innovación detrás de este chip radica en el uso del estado topológico de la materia, lo que le otorga un potencial único para resolver problemas complejos de manera mucho más rápida que las computadoras tradicionales.
Este avance se basa en un “conductor topológico”, una nueva clase de material que la compañía ha desarrollado específicamente para esta tecnología.
En su presentación, Microsoft destacó que los recientes progresos “transformadores” en el diseño de Majorana 1 abren la puerta a un futuro en el que los ordenadores cuánticos podrían abordar desafíos que a las computadoras convencionales les llevarían millones de años resolver.
VER MÁS: Chip cuántico, Majorana 1: ¿es hora de invertir en Microsoft? Esto proyectan analistas
¿Qué es el estado topológico de la materia?
El estado topológico de la materia es una fase en la que la electricidad fluye en los bordes o superficies de un material sin ser afectada por impurezas.
La topología, un área de estudio científico que ha ganado relevancia en las últimas décadas, se refiere a entender la materia en función de los ambientes y condiciones en los que existe.
Según explica un artículo publicado en el portal de BBC, este campo alcanzó un hito en 2016, cuando los científicos David Thouless, Duncan Haldane y Michael Kosterlitz recibieron el Nobel de Física por sus investigaciones sobre las transiciones de fases topológicas de la materia. Su trabajo se centró en comprender cómo la materia adopta estados exóticos cuando se somete a temperaturas extremadamente altas o bajas.
“Este puede ser el camino para construir computadoras cuánticas”, vaticinaba Thouless al recibir el Nobel, anticipando la posibilidad de usar estos principios en el desarrollo de nuevas tecnologías. En los últimos años, la carrera por construir ordenadores cuánticos ha cobrado fuerza, con empresas de Silicon Valley compitiendo por una porción de los miles de millones de dólares que se invierten en esta tecnología. Los ordenadores cuánticos tienen el potencial de resolver problemas complejos mucho más rápido que las computadoras tradicionales, que pueden tardar desde décadas hasta millones de años en procesarlos.
Este tipo de computadoras, impulsadas por la computación cuántica, prometen revolucionar numerosos campos, desde la medicina hasta la química, con aplicaciones que van desde el descubrimiento de nuevos tratamientos hasta la creación de materiales autorreparables o la descomposición de microplásticos.
Microsoft, uno de los principales actores en esta carrera, ha desarrollado un conductor topológico, o “topoconductor”, que según la empresa, podría ser tan transformador como lo fue el semiconductor en la historia de la informática.
Chetan Nayak, responsable de hardware cuántico de Microsoft, expresó su optimismo respecto a los avances en este campo, destacando que, a diferencia de lo que muchos opinan, los ordenadores cuánticos útiles no están a décadas de distancia. “Creo que esto nos sitúa en años y no en décadas”, afirmó, subrayando los avances en la tecnología cuántica que están cambiando las expectativas sobre su desarrollo.
VER MÁS: Microsoft presenta un chip de computación cuántica para centros de datos del futuro: los detalles
Un componente crucial en los ordenadores cuánticos es el cúbit, que permite la increíble velocidad de procesamiento de estos sistemas. Sin embargo, también es extremadamente difícil de controlar y propenso a errores. El desafío está en cómo aumentar la cantidad de cúbits de forma controlada, lo que incrementaría la capacidad de cálculo. En este sentido, Microsoft ha dado un paso importante, al presentar un chip que incluye ocho cúbits topológicos, basados en las partículas de Majorana, que hasta ahora solo se consideraban teóricas.
Aunque este número de cúbits es menor que el de otros chips cuánticos creados por competidores, Microsoft destaca el potencial de su material topológico para permitir la incorporación de hasta un millón de cúbits en el futuro. Esto llevaría a una potencia de cálculo sin precedentes, capaz de realizar tareas que “todas las computadoras actuales del mundo que operan juntas no pueden hacer”, como afirmó la compañía.
No obstante, expertos, incluidos los de la revista Nature, han señalado que la empresa no ha proporcionado detalles sobre cómo planea manejar un millón de cúbits, un desafío fundamental para alcanzar este nivel de rendimiento. A pesar de este misterio, el potencial de la tecnología cuántica sigue siendo enorme, y su desarrollo promete cambiar la manera en que la humanidad aborda los problemas más complejos de la ciencia y la tecnología.
