Nuevo dispositivo del MIT revoluciona la comunicación entre cúbits superconductores.
MADRID, 24 de marzo (EUROPA PRESS) – Un equipo de investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ha logrado un hito significativo en el campo de la computación cuántica, desarrollando un innovador dispositivo de interconexión que facilita la comunicación directa entre todos los procesadores cuánticos superconductores en una red. Este avance promete superar las limitaciones de las arquitecturas actuales y acelerar el desarrollo de computadoras cuánticas más potentes y eficientes.
La computación cuántica, con su capacidad para realizar cálculos complejos a velocidades sin precedentes, se basa en la interconexión efectiva de múltiples procesadores cuánticos, o cúbits. Al igual que una computadora clásica requiere una comunicación fluida entre sus componentes, una computadora cuántica necesita transferir información cuántica entre sus procesadores. Sin embargo, las arquitecturas existentes, que utilizan conexiones punto a punto, enfrentan desafíos significativos en términos de eficiencia y tasas de error.
El nuevo dispositivo desarrollado por el MIT aborda estos desafíos mediante la creación de una red de dos procesadores cuánticos interconectados a través de una guía de ondas superconductora. Esta guía de ondas permite el envío y recepción de fotones de microondas, partículas de luz que transportan información cuántica, en una dirección definida por el usuario. La capacidad de enrutar fotones a través de la guía de ondas a cualquier distancia necesaria permite la conexión de un número escalable de módulos, lo que facilita la creación de redes cuánticas más grandes y complejas.
Uno de los logros clave de esta investigación es la demostración del entrelazamiento remoto, un fenómeno cuántico que permite la correlación entre cúbits no conectados físicamente. Este avance es fundamental para el desarrollo de redes cuánticas distribuidas, donde múltiples procesadores cuánticos pueden trabajar juntos para resolver problemas complejos.
Aziza Almanakly, estudiante de posgrado en ingeniería eléctrica e informática del grupo de Ingeniería de Sistemas Cuánticos del Laboratorio de Investigación en Electrónica (RLE) del MIT y autora principal del estudio, destaca la importancia de este avance: "En el futuro, una computadora cuántica probablemente necesitará interconexiones locales y no locales. Las interconexiones locales son naturales en matrices de cúbits superconductores. La nuestra permite más conexiones no locales. Podemos enviar fotones a diferentes frecuencias, tiempos y en dos direcciones de propagación, lo que proporciona a nuestra red mayor flexibilidad y rendimiento".
Este avance representa un paso crucial hacia la construcción de computadoras cuánticas a gran escala, con el potencial de revolucionar campos como la medicina, la ciencia de materiales y la inteligencia artificial. La investigación, publicada en la prestigiosa revista Nature Physics, marca un hito en la búsqueda de una computación cuántica más eficiente y poderosa.