IBM ha desvelado su plan para construir el primer ordenador cuántico a gran escala y tolerante a fallos del mundo, sentando las bases para una computación cuántica práctica y escalable: IBM Quantum Starling.
El supercomputador, que estará listo en 2029, se construirá en un nuevo Centro de Datos Cuántico de IBM en Poughkeepsie (Nueva York) y se espera que pueda ejecutar 20.000 veces más operaciones que los ordenadores cuánticos actuales.
"Representar el estado de un IBM Starling requeriría la memoria de más de un quindecillón (10^48) de los superordenadores más potentes del mundo. Con Starling, los usuarios podrán explorar plenamente la complejidad de sus estados cuánticos, los cuales están más allá de las propiedades limitadas a las que se pueden acceder con los ordenadores cuánticos actuales", ha explicado la compañía en un comunicado.
Un ordenador cuántico a gran escala y tolerante a fallos, con cientos o miles de qubits lógicos, podría ejecutar "cientos de millones o incluso miles de millones de operaciones, lo que aceleraría el ahorro de tiempo y costes en campos como el desarrollo de fármacos, el descubrimiento de materiales, la química y la optimización".
Un qubit lógico es una unidad de un ordenador cuántico con corrección de errores, encargada de almacenar una cantidad de información cuántica equivalente a la de un qubit. Puede estar formado por múltiples qubits físicos que trabajan conjuntamente para almacenar esa información y monitorizarse mutuamente para detectar errores.
Starling podrá acceder a la potencia de cálculo necesaria para estos problemas mediante la ejecución de 100 millones de operaciones cuánticas utilizando 200 qubits lógicos. Será la base para IBM Blue Jay, que podrá ejecutar 1.000 millones de operaciones cuánticas con más de 2.000 qubits lógicos.
Al igual que los ordenadores clásicos, los ordenadores cuánticos deben corregir errores para ejecutar cargas de trabajo grandes sin fallos. Para lograrlo, se utilizan agrupaciones de qubits físicos para crear un menor número de qubits lógicos con tasas de error inferiores a las de los qubits físicos individuales. La tasa de error de los qubits lógicos disminuye exponencialmente con el tamaño del grupo, lo que permite ejecutar un mayor número de operaciones.
Crear un número creciente de qubits lógicos capaces de ejecutar circuitos cuánticos, con la menor cantidad posible de qubits físicos, es fundamental para una computación cuántica escalable. Hasta ahora, no se había publicado un camino claro hacia la construcción de un sistema tolerante a fallos sin requerimientos técnicos poco realistas.
NUEVA HOJA DE RUTA
IBM, que ya opera una gran flota global de ordenadores cuánticos, ha publicado ahora una nueva Hoja de Ruta de Desarrollo Cuántico, que traza un plan viable y definitivo para construir un ordenador cuántico práctico y tolerante a fallos.
Cada nuevo procesador de la hoja de ruta aborda desafíos específicos para construir sistemas cuánticos que sean modulares, escalables y con corrección de errores: IBM Quantum Loon, previsto para 2025, está diseñado para probar componentes de arquitectura del código qLDPC, incluyendo los "c-acopladores" que conectan qubits a mayor distancia dentro del mismo chip.
Por su parte, IBM Quantum Kookaburra, previsto para 2026, será el primer procesador modular de IBM diseñado para almacenar y procesar información codificada. Combinará memoria cuántica con operaciones lógicas, el bloque de construcción básico para escalar sistemas tolerantes a fallos más allá de un solo chip.
A su vez, IBM Quantum Cockatoo, previsto para 2027, entrelazará dos módulos Kookaburra utilizando “L-acopladores”. Esta arquitectura conectará chips cuánticos como nodos de un sistema mayor, evitando la necesidad de construir chips de tamaño impráctico.
Estos avances están diseñados para culminar en Starling en 2029.
"IBM está trazando la próxima frontera de la computación cuántica", señala Arvind Krishna, presidente y CEO de IBM. "Con nuestra experiencia en matemáticas, física e ingeniería estamos allanando el camino hacia un ordenador cuántico a gran escala y tolerante a fallos, capaz de resolver desafíos del mundo real y desbloquear enormes posibilidades para las empresas", agrega.
(END) Dow Jones Newswires
June 10, 2025 07:39 ET (11:39 GMT)
