¿Podría ser éste el avance de la década? Los científicos han creado el primer circuito cuántico de la historia

Los ordenadores cuánticos forman parte de la tecnología desde hace tiempo, ya que son especialmente buenos para resolver ciertos tipos de problemas computacionales, que tienen que ver con la codificación de datos, así como para realizar pruebas y simulaciones con grandes cantidades de datos.

La ventaja de un ordenador cuántico es que, aunque puede tener la postura del 0 y el 1 como una CPU tradicional, también puede cambiar su superposición, lo que le da un total de cuatro resultados.

Un equipo de científicos australianos, dirigidos por Michelle Simmons, ha conseguido dar un paso más, construyendo el primer procesador cuántico de la historia, que actúa como y tiene todos los componentes de un procesador tradicional pero a escala cuántica.

¿Cómo lo ha conseguido el equipo? Pues bien, empieza por crear el primer transistor cuántico en 2012. Ahora, utilizaron un microscopio de barrido de túneles en una zona de alto vacío, para disponer los puntos cuánticos, objetos hechos por el hombre, que pueden transportar electrones. Esto se hace con una precisión sub-nanométrica, esencialmente haciendo un pequeño circuito de puntos que necesitan ser puestos juntos con precisión.

Hay que medir la distancia entre los puntos, así como la estructura atómica de cada punto. A continuación, se coloca el circuito dentro de un chip de silicio. Los puntos cuánticos tienen que tener un tamaño determinado, de lo contrario, hay problemas. Por ejemplo, si los puntos son demasiado grandes, la interacción entre ellos es demasiado grande y no se puede controlar. Por otro lado, los puntos más pequeños sufren de aleatoriedad, ya que no pueden enviar y recibir el número exacto de electrones necesarios.

Los dobles enlaces de carbono se simularon teniendo menos espacio entre los puntos. El chip final tenía 10 puntos cuánticos, con átomos de fósforo. El modelo elegido fue el poliacetileno, por ser bien conocido y para poder determinar la exactitud de la capacidad del chip cuántico para reproducir el paso de los electrones.

Esto es revolucionario, ya que si se quiere replicar una molécula más compleja, como la penicilina, por ejemplo, se necesitarían 1086 transistores en un ordenador normal, que son más de los que tenemos en el mundo observable. El ordenador cuántico puede replicar la molécula con sólo 286 qubits (bits cuánticos).

El avance de un transistor cuántico a un circuito fue de 9 años, mientras que el primer transistor de cualquier tipo se creó en 1947, y el circuito tradicional le siguió 11 años después.

La nueva tecnología puede acelerar rápidamente los plazos a la hora de crear nuevos materiales y compuestos, pudiendo realizar simulaciones más rápidas que todo lo que tenemos ahora, para ver qué funciona y qué no.

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Simeon Nikolov
Admin
1 año hace

I hope that we’ll see more advances in this field soon 🙂