Intel pretende dar un paso adelante en sus chips y ha comenzado a producir cúbits, a continuación te contamos lo que significa para la computación.
La compañía estadounidense está produciendo cúbits en sus fábricas de chips convencionales, lo que podría ser el primer paso para tener computadoras cuánticas en un futuro cercano. La empresa estaría trabajando con un enfoque a un futuro cercano, pues los prototipos más avanzados actualmente integran alrededor de 100 cúbits.
¿Qué son los cúbits?
Para explicar el concepto de cúbit, no es posible utilizar la mecánica clásica, y hay que introducirse en la mecánica cuántica, para ello, vamos a pensar en una computadora cuántica, por lo tanto, la unidad básica de información sería el cúbit y esta se podría almacenar en un átomo de hidrógeno.
Cuando el electrón del átomo de hidrógeno está en el nivel energético más bajo, sería un “cero” y en el nivel energético más alto, un “uno”, no hemos hablado de los estados del cúbit, pero, ¿Y si el estado del cúbit fuese “cero” y “uno” a la vez?
Para llegar a comprender esta idea compleja, explicaremos con otro ejemplo clásico de la mecánica cuántica: El Gato de Schrödinger.
Este experimento mental consiste en un sistema compuesto por una caja cerrada y opaca que contiene un gato en su interior, además de una botella de gas venenoso y un dispositivo el cual tiene una partícula radioactiva con una probabilidad del 50% de desintegrarse en un tiempo dado. Entonces el problema surge que hasta que no abramos la caja, no vamos a saber si el gato esta vivo o muerto.
Entonces si el observador abre la caja, podrá comprobar si el gato ha muerto o no. Si hiciésemos el experimento muchas veces, el 50% de las veces morirá y el otro 50% de las veces, el gato saldrá vivo.
Pero usando la interpretación de la mecánica cuántica, el gato estará vivo y muerto a la vez, es decir, estará en una superposición de estados, los dos estados a la vez.
Usando esta analogía con los cúbits, se deduce que en este caso el estado es “cero” y “uno” a la vez. Al usar la computación cuántica nos reporta grandes ventajas respecto a las computadoras tradiciones:
- Realizar muchos cálculos al mismo tiempo.
- Obtener ahorros exponenciales en tiempo de procesamiento.
Estas son algunas ventajas, para tener una idea más clara, para factorizar un número (es descomponer un número en números primos) de 1000 dígitos, las actuales computadoras tardarían del orden de millones de años, pero con la computación cuántica se estima que este cálculo lo haría en 20 minutos.
Intel y la computación cuántica
Intel está avanzando para dar el siguiente paso en la computación cuántica, sin embargo es muy caro y complicado construirlas, los investigadores mencionan que lo más difícil no es desarrollar la tecnología, si no la escalabilidad de los cúbits superconductores y las trampas de iones.
La empresa confirmó la fabricación de la primera oblea de cúbits de silicio utilizando la misma tecnología que emplean en la producción de chips CMOS convencionales, además el dispositivo tendrá una tecnología que servirá mucho más allá del uso cotidiano, ya que tendría implementaciones médicas, en la inteligencia artificial y muchos aspectos más.
Intel en colaboración con el Centro de Investigaciones en Computación Cuántica Avanzada de la Universidad Técnica de Delft, realizaron este proyecto que se publicó en la revista Nature y en ella se explica la forma en que han logrado adaptar la fotolitografía óptica y las tecnologías de integración de la compañía.
Intel menciono que el 95% de los núcleos integrados en cada oblea de Cúbits es funcional, por lo que han logrado refinar su tecnología de fabricación, la empresa fabricó los primeros Cúbits en su planta de Hillsboro en Oregón y no ha tenido que modificar sus instalaciones, por lo que es una buena señal para la fabricación en masa.
El dispositivo estará disponible en un futuro cercano, pero todo parece indicar que tendrá una ocupación más enfocado en la investigación.
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