Con más cautela que en 2019, cuando Google se autoproclamó en la revista Nature como pionero en el ámbito de la «supremacía cuántica», la gigante tecnológica ha revelado este miércoles su más reciente avance: han alcanzado la “ventaja cuántica práctica”. Este hito implica que han logrado resolver problemas en poco más de dos horas, un desafío que le tomaría a Frontier, el segundo superordenador más potente del mundo, ¡3.2 años!
Quantum Echoes: Un Algoritmo Revolucionario
El secreto de este logro radica en un algoritmo innovador llamado Quantum Echoes. Utilizando “protocolos repetidos de inversión de tiempo”, este algoritmo promete “resolver con precisión” problemas que, hoy por hoy, son imposibles de abordar con las súper computadoras tradicionales. Su impacto no se limita a teorías, ya que los investigadores también han presentado datos sobre la medición de dos moléculas, marcando un punto de partida para su aplicación práctica.
Los cálculos ejecutados mediante Quantum Echoes, según los datos aportados por Google, habrían costado al Frontier ¡13,000 veces más tiempo! Esto demuestra que la investigación se encuentra en un ámbito que trasciende la computación clásica, respaldada por tres características principales: es verificable, está más allá del alcance de simulaciones clásicas y ofrece información precisa sobre sistemas complejos.
Implicaciones Futuras
Lo sorprendente es que Google no solo se queda en la teoría; afirman que esta ventaja cuántica es «práctica», lo que significa que el algoritmo se puede aplicar a sistemas físicos reales. En estudios complementarios, han logrado mediciones moleculares utilizando Quantum Echoes, alcanzando resultados comparables a los obtenidos a través de resonancia magnética nuclear (RMN). Esta técnica, que aprovecha campos magnéticos y ondas de radio para analizar moléculas, puede estar a un paso de beneficiarse de las innovaciones cuánticas.
Alberto Casas, profesor de investigación en el Instituto de Física Teórica (CSIC-UAM), destaca la importancia de este avance. El algoritmo aborda el desafío de dispersión de la información en sistemas cuánticos, permitiendo recuperar datos que, de otro modo, se perderían. “Recuperar información en sistemas cuánticos podría abrir muchas aplicaciones tecnológicas”, enfatiza Casas.
El Futuro de la Computación Cuántica
Harmut Neven, vicepresidente de ingeniería de Google, enfatiza que las computadoras cuánticas están llamadas a transformar la investigación científica. “Existen numerosas barreras en áreas como el descubrimiento de fármacos y ciencia de materiales que son problemas a nivel molecular; aquí es donde la computación cuántica realmente brilla”, asegura.
Michel Devoret, premiado con el Nobel de física y científico jefe de Google Quantum, subraya que los resultados del nuevo algoritmo son reproduccibles, lo que avala la validez de su reivindicación de ventaja cuántica. Thomas O’Brien, investigador de Google Quantum AI, también resalta la importancia del protocolo de inversión, indicando que “la verificabilidad es un gran paso hacia aplicaciones en el mundo real”.
Finalmente, el equipo de Google ha realizado lo que denomina «la primera aplicación práctica» del Quantum Echoes: una regla molecular que mide distancias más allá de las limitaciones actuales. “Podemos hacer predicciones sobre sistemas del mundo real”, concluye Neven.
Contexto y Metodología
La investigación, que cuenta con la colaboración de más de un centenar de científicos de 16 instituciones, busca demostrar que los conceptos de información cuántica pueden revolucionar el campo de la espectroscopía de resonancia magnética nuclear, facilitando la comprensión de la estructura molecular y sus propiedades, tradicionalmente difíciles de conocer.
Utilizando el procesador cuántico Willow y circuitos AlphaEvolve, han logrado una precisión similar a las mediciones espectroscópicas estándar. Con estas innovaciones, están allanenado el camino hacia un futuro donde la computación cuántica pueda tener aplicaciones concretas y revolucionarias en la ciencia y la tecnología.
