Microsoft revoluciona la computación cuántica con Majorana 1, el primer procesador con qubits topológicos

Microsoft ha dado un paso crucial hacia la computación cuántica práctica con el lanzamiento de Majorana 1, el primer procesador cuántico del mundo basado en qubits topológicos. Este avance marca un hito en la búsqueda de computadoras cuánticas fiables y escalables, capaces de resolver problemas complejos más allá del alcance de la informática tradicional.

Crédito: Microsoft.

Este desarrollo se basa en un nuevo material llamado «topoconductor», una innovadora clase de material que combina propiedades de semiconductores y superconductores para generar un nuevo estado de la materia: la superconductividad topológica.

Microsoft logró fabricar este material a partir de la combinación de arseniuro de indio (un semiconductor) y aluminio (un superconductor). Cuando se enfría a temperaturas cercanas al cero absoluto y se somete a campos magnéticos específicos, este material forma nanohilos superconductores con Modos Cero de Majorana en sus extremos.

Leyendo el estado de del qubit topológico. Crédito: Microsoft.

Estos modos reciben su nombre en honor al físico italiano Ettore Majorana, quien en 1937 predijo la existencia de partículas cuánticas exóticas con una propiedad única: ser sus propias antipartículas. Durante décadas, estos modos fueron solo una hipótesis teórica, pero ahora pueden ser creados y controlados en el laboratorio.

En el contexto de la computación cuántica, los modos de Majorana permiten codificar información cuántica de manera más estable y resistente a errores, lo que los convierte en una base ideal para la construcción de qubits topológicos que podrían permitir la creación de computadoras cuánticas de un millón de qubits en un solo chip, algo impensable con la tecnología actual.

Un futuro más cercano de lo esperado

Microsoft no solo ha presentado este innovador procesador, sino que también ha revelado su hoja de ruta para la computación cuántica. Entre los próximos pasos se encuentra la construcción del primer prototipo «tolerante a fallos» basado en qubits topológicos. Este avance es clave para garantizar que las computadoras cuánticas sean funcionales y útiles en la resolución de problemas reales.

El proyecto ha recibido el respaldo de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados de Defensa de EE.UU. (DARPA), que ha seleccionado a Microsoft como una de las dos compañías para avanzar en el programa US2QC, cuyo objetivo es acelerar el desarrollo de computadoras cuánticas a gran escala.

¿Qué impacto tendrá en la ciencia y la sociedad?

La computación cuántica promete transformar múltiples sectores, desde la medicina hasta la inteligencia artificial y la química. Con una computadora cuántica funcional a gran escala, sería posible diseñar nuevos materiales, optimizar procesos industriales y resolver ecuaciones fundamentales de la física y la biología que hoy requieren años de investigación experimental.

Microsoft ha declarado que su objetivo es hacer realidad esta tecnología en «años, no décadas». Con Majorana 1, la compañía fundada por Bill Gates está más cerca que nunca de desbloquear el verdadero potencial de la computación cuántica y revolucionar la forma en que resolvemos los problemas más complejos del mundo.

Fuente: MS Azure. Edición: MP.