Jiuzhang consigue la supremacía cuántica

Motions through light

La idea de ‘supremacía cuántica’ expresa el hecho de que este tipo de computación es capaz de resolver problemas a una velocidad y con una potencia inalcanzables para la computación clásica. Las primeras propuestas de computación cuántica de Yuri Manin y Richard Feynmann, presentadas en los años 80, ya incluían este concepto de ventaja computacional cuántica. 

En 2020, Jian-Wei Pan, de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, ha construido a Jiuzhang, un ordenador cuántico basado en el muestreo de bosones, que opera enviado pulsos láser a un laberinto de trescientos refractores y 75 espejos. El muestreo de bosones se basa en una extraña propiedad cuántica que tienen los fotones cuando recorren un haz refractor que divide la radiación en varios pulsos; el muestreo es capaz de encontrar conjuntos de fotones a vertiginosa velocidad. Por si fuera poco, si la medida de la perfección es 1, su fidelidad es de 0.99. Jiuzhang ha sido nombrado en honor a Jiuzhang Suanshu o Los nueve capítulos sobre arte matemático, un libro que data del siglo II a.C., compilado por varios escribas durante la Dinastía Zhou.

Actualmente, el súpercomputador japonés Fukaya es el más potente del mundo entre los clásicos. Pues bien, tardaría 600 millones de años en realizar una tarea que Jiuzhang hace en cinco minutos. El cuarto ordenador más potente en la actualidad, el Sunway Tahu Light, tardaría dos mil quinientos millones de años. 

Hace un año, Google había anunciado Sycamore, un algoritmo cuántico que rivaliza con Jiuzhang pero que funciona en qubits superconductores. Es una buena noticia que sea posible conseguir implementar computación cuántica y, por tanto, alcanzar la supremacía cuántica, por caminos de hardware totalmente distintos. Aunque por ahora no sea escalable ni universal (sólo sirve para tareas muy concretas) ni siquiera útil.

Tras este hito, los científicos chinos esperan construir computadores universales cuánticos en un plazo de unos veinte años. “Podrán usarse para hacer análisis criptográfico, predicción del tiempo y diseño de medicamentos”, declaró Pan, lo que supondrá una revolución para industrias y tecnologías de todo tipo. “Pero todavía estamos a los pies de la montaña en su desarrollo”, reconoce.

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