Un ordenador cuántico lo suficientemente pequeño como para ponerlo en tu escritorio, estar integrado en un satélite o un automóvil ya tiene por qué ser ciencia ficción. Incluso tu teléfono pronto albergará un procesador cuántico.
Las primeras máquinas de este tipo están comenzando a entregarse a los primeros clientes, gracias a los avances realizados con diamantes sintéticos.
La tecnología recibió un voto de confianza de los inversores a finales del mes pasado. Quantum Brilliance, una startup de dos años, recaudó una ronda de financiación inicial de casi 10 millones de dólares. El montante proviene de un consorcio de inversores liderado por Main Sequence Ventures. También vienen de la mano de QxBranch, una empresa australiana de servicios cuánticos.
Tu teléfono pronto albergará un procesador cuántico
La financiación acelerará la comercialización de la tecnología, que según Andrew Horsley, director ejecutivo de la startup australiana-alemana, podría cambiar drásticamente la forma en que se puede usar la computación cuántica.
«Se está simplificando el ordenador cuántico y lo está convirtiendo en algo que pueda colocarse en un servidor común al lado de ordenadores clásicos. La mayoría de los ordenadores cuánticos son mainframes gigantes. Estos, eventualmente serán lo suficientemente pequeños como para integrarse en dispositivos móviles». Esto lo dijo Horsley.
«Estamos pensando en volúmenes de millones, no en los miles de los que habla la gente con computadoras cuánticas basadas en superconductores». Esto lo dijo Marcus Doherty, director científico.
Quantum Brilliance entregó su primer sistema al Centro de Supercomputación Pawsey en Australia a principios de este año. Ahora está empezando a distribuirse a otros clientes comerciales.
Ordenadores cuánticos a temperatura ambiente
Quantum Brilliance está desarrollando ordenadores cuánticos basados en diamantes sintéticos. Estos no necesitan temperaturas cercanas al cero absoluto o sistemas láser complejos para funcionar. Esto está enfrentado con los sistemas cuánticos basados en superconductores desarrollados por grandes empresas como Google o IBM. Estos necesitan sistemas de refrigeración enormes y que consumen energía en cantidades impensables para mantenerlos a una temperatura más fría que la del espacio.
¿Cómo funciona?
Los qubits (el análogo al bit de la informática convencional pero en computación cuántica) basados en diamantes se crean utilizando diamantes con un defecto específico. Se trata de un átomo de carbono en la red del diamante que se reemplaza por un átomo de nitrógeno, con un espacio junto a él. Esta vacante se carga negativamente y se comporta como un ión atrapado. Esto se puede manipular en un qubit cuando se enciende con un láser verde.
Los qubits basados en diamantes fueron una idea líder en computación cuántica hasta alrededor de 2014. El progreso se detuvo porque resultó difícil crear diamante sintéticos con suficiente precisión para hacer que el sistema funcione. El avance de los cofundadores de Quantum Brilliance fue el desarrollo de una técnica de fabricación novedosa que permite una mayor precisión. La startup compra diamante sintéticos de Element Six y después lleva a cabo la parte final del proceso de fabricación internamente.
¿Es el final de otros tipos de computación cuántica?
Doherty entiende que no de inmediato. «El futuro es heterogéneo. La idea de un sólo ordenador que pueda hacer todo se ha desvanecido». Es probable que las computadoras cuánticas, especialmente cuando tienen pocos qubits, estén diseñadas para resolver un problema muy específico. Los ordenadores cuánticos más rápidos, como los sistemas superconductores, pueden usarse para un tipo de problema, mientras que los basados en diamante, para otro.
Los cálculos que involucran una sola molécula compleja, por ejemplo, pueden ser más apropiados para procesarse en un mainframe de un laboratorio. Pero una red de máquinas más pequeñas basadas en diamantes, que procesan en paralelo, podrían ser mejores para calcular cómo los sistemas de moléculas pequeñas interactúan entre sí.
Sin embargo, con el tiempo, a medida que aumentan los recuentos de qubits, Doherty espera que la combinación de computación cuántica cambie en favor de los diamantes. «Con el tiempo, algunas tecnologías desaparecerán. El punto final definitivo para nosotros es ser la computadora cuántica para todo».
