Japón acaba de meterse de lleno en la carrera de los ordenadores cuánticos. Y lo ha hecho con tecnología propia

China y EEUU son los países que más recursos están dedicando al desarrollo de las tecnologías cuánticas. Y también los que están alcanzando los logros más relevantes. Sin embargo, ningún país avanzado puede permitirse permanecer al margen de una tecnología con un indiscutible potencial rupturista a medio plazo. En este terreno Japón está adoptando una postura discreta, pero sus contribuciones, aunque no son tan numerosas como las de los otros dos países que he mencionado en este párrafo, también son muy importantes.

En 2023 un grupo de investigadores del Centro RIKEN de Computación Cuántica, en Japón, liderado por el profesor Keisuke Fujii ideó un algoritmo muy avanzado que consigue reducir drásticamente la complejidad computacional de algunos procedimientos cuánticos. Su trabajo fue publicado en la revista científica Physical Review, y aún hoy es la mejor herramienta disponible para reproducir de una manera eficiente las interacciones a nivel atómico que tienen lugar en algunos materiales complejos.

El protocolo diseñado por estos científicos japoneses consigue lidiar con los operadores de evolución temporal de una forma mucho más eficiente que la técnica utilizada hasta ahora, que se conoce como troterización. A grandes rasgos estos operadores son unas matrices de números que describen las complejísimas interacciones que tienen lugar en los materiales de naturaleza cuántica. Además, el algoritmo ideado por Fujii y sus colegas es una solución híbrida que combina protocolos cuánticos y clásicos, y tiene la capacidad de permitir que ordenadores cuánticos relativamente sencillos, como los que tenemos ahora, se enfrenten a problemas muy complicados.

El Centro RIKEN y Fujitsu han puesto a punto un ordenador cuántico de 256 cúbits

Hoy, hace apenas unas horas, el Centro RIKEN de Computación Cuántica y Fujitsu han anunciado que han desarrollado en un proyecto conjunto un ordenador cuántico superconductor dotado de 256 cúbits. A priori puede no parecer un gran logro si tenemos presente que IBM ya tiene Condor, un procesador cuántico superconductor de 1.121 cúbits, y también la plataforma Heron (5K) dotada de mitigación de errores. Y el Grupo Cuántico de China Telecom (CTQG) y el Centro de Excelencia en Información Cuántica y Física Cuántica de la Academia China de Ciencias han desarrollado el procesador cuántico Xiaohong de 504 cúbits superconductores.

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Una de las bazas más atractivas de este ordenador cuántico es que permite escalar de una forma eficiente el número de cúbits

Sin embargo, la implementación de esta máquina japonesa merece ser considerada un éxito indudable si tenemos en cuenta que utiliza tecnologías desarrolladas íntegramente en Japón. No emplea el hardware diseñado por IBM o Intel, que es lo que han hecho algunos centros de investigación diseminados por Europa. Una de las bazas más atractivas de este ordenador cuántico japonés es que permite escalar de una forma eficiente el número de cúbits sin necesidad de rediseñar completamente toda la arquitectura de la máquina.

Además, el sistema de refrigeración de dilución que utiliza es, según Fujitsu, más eficiente que las soluciones empleadas habitualmente en otros ordenadores cuánticos. Esta afirmación es creíble debido a que esta máquina de 256 cúbits funciona correctamente con la misma unidad de refrigeración que el anterior ordenador cuántico de 64 cúbits del Centro RIKEN. Suena muy bien. No obstante, esto no es todo. El plan de los creadores de esta máquina cuántica es tener listo un ordenador de 1.000 cúbits en 2026. Si lo consiguen Japón se colocará en este terreno a solo un paso de EEUU y China.

Imagen | Fujitsu

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Juan Carlos López

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