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Los nuevos 'cutrits' expanden la capacidad de los computadores cuánticos

Quantum Computer
(Image credit: Shutterstock / Costex)

La empresa de computación cuántica Rigetti ha anunciado que está explorando una nueva configuración experimental de su computadora para mejorar el rendimiento de los procesadores cuánticos.

Como explica su blog, Rigetti ha introducido un tercer estado energético en sus cubits, convirtiéndolos así en qutrits. Según la compañía, esto permite manipular mucha más información al tiempo que disminuye los errores de lectura en hasta un 60%.

"Acceder al tercer estado de nuestros procesadores es útil para los investigadores que exploran la vanguardia de la computación cuántica, la física cuántica y aquellos interesados en algoritmos tradicionales basados en qubits por igual", explica en el post Andrew Hill, Ingeniero Senior de Sistemas Cuánticos de la empresa localizada en Berkeley, California.

Rigetti ofrece ya acceso a las operaciones de qutrit a través de Quil-T, su extensión a la arquitectura del conjunto de instrucciones Quil en su servicio de computación cuántica en la nube.

Las claves del cútrit

Un bit cuántico (o cúbit) es la unidad más pequeña de información cuántica, un análogo al bit binario de la computación clásica. Sin embargo, a diferencia del bit tradicional, un qubit puede adoptar un valor de uno, cero o cualquier cosa intermedia en virtud de un fenómeno conocido como superposición.

"Los cubits son el bloque de construcción básico de un procesador cuántico, y se llaman así porque representan un continuo de superposiciones complejas de dos estados cuánticos básicos", explica Hill. "El poder de los qubits proviene en parte de su capacidad para codificar significativamente más información que un bit clásico, un conjunto infinito de estados entre 0 y 1".

Históricamente, los científicos han intentado lograr la ventaja cuántica — el punto en el que los sistemas cuánticos superan a las supercomputadoras tradicionales de una manera significativa — centrándose en aumentar el número de cubits en un procesador cuántico. Es decir: cuanto mayor sea el número de cubits, más potente será la máquina cuántica.

El mes pasado IBM dio a conocer su computador cuántico de 127 cubits Eagle, el más grande del mundo. Rigetti acaba también de anunciar un computador de 80 cubits (el Aspen-11), creado con dos procesadores independientes de 40 qubits.

Pero además, Rigetti sostiene el sistema cuántico de tres niveles basado en qutrits, representa otro camino para mejorar el rendimiento de las máquinas cuánticas: "con parámetros de lectura cuidadosamente elegidos, el rendimiento de la clasificación puede ser significativamente mejor al elegir entre | 2> y | 0>, en lugar de la clasificación predeterminada entre | 0> y | 1>".

En el futuro, afirma, podría ser posible subir a un número aún mayor de estados pero, pero los problemas de ruido y control se vuelven cada vez más difíciles de superar a medida que añades nuevos niveles.

Joel Khalili

Joel Khalili is a Staff Writer working across both TechRadar Pro and ITProPortal. He's interested in receiving pitches around cybersecurity, data privacy, cloud, storage, internet infrastructure, mobile, 5G and blockchain.