El nuevo procesador cuántico, basado en cuasipartículas de Majorana, promete solucionar los problemas del futuro con mayor fiabilidad, estabilidad y potencia
Microsoft da el paso clave para el desarrollo de la computación cuántica con el lanzamiento de su nuevo chip cuántico, el Majorana 1, impulsado por el primer núcleo topológico con mayor potencia que la totalidad de ordenadores existentes en la tierra. El anuncio de este chip da a esperar el desarrollo de ordenadores cuánticos comerciales con los que resolver problemas complejos en años en lugar de décadas.
El anuncio inesperado de Microsoft de su nuevo chip cuántico el pasado 19 de febrero de 2025 en un evento en la sede de Redmond, Washington, supone la base de un nuevo tipo de tecnología capaz de resolver en años problemas muy complejos que necesitarían de décadas de investigación, experimentación y desarrollo para solucionar. Problemas como el desarrollo de nuevos materiales con propiedades específicas como microplásticos inofensivos o materiales autorreparables, así como nuevas medicinas y curas para enfermedades. «Todos los ordenadores del mundo juntos no pueden hacer lo que lograría un ordenador cuántico de un millón de cúbits», afirmó Microsoft en la presentación del chip.
Para ello emplea el primer topoconductor del mundo, un nuevo material innovador capaz de observar y controlar partículas de Majorana para producir cúbits (elementos básicos de los ordenadores cuánticos, los ceros y unos de la computación actual a nivel cuántico).
Tal y como explicaron los técnicos de Microsoft en el evento de lanzamiento, «al igual que la invención de los semiconductores hizo posible el desarrollo de toda la electrónica que nos rodea, los topoconductores y el nuevo chip ofrecen un camino a desarrollar sistemas cuánticos de hasta un millón de cúbits, capaces de abordar los problemas más complejos del mundo».
¿Cómo funciona?
Los ordenadores actuales funcionan con «bits», elementos básicos de la electrónica que puede estar en dos valores «0» y «1», y cuya combinación con otros bits da lugar a la información que usan los programas. La diferencia con un ordenador cuántico radica en los «cúbits» que, a diferencia de los «bits» y gracias a la superposición, pueden tener el valor «0» y «1» al mismo tiempo, sin necesidad de la combinación de múltiples cúbits para designar un valor. Cada cúbit actúa de manera independiente. Mientras que un ordenador actual prueba una por una todas las opciones para encontrar la solución, uno cuántico prueba todas las opciones a la vez y da un resultado inmediato.
El superconductor topológico o «topoconductor» es un nuevo material, creado en nuevo estado de la materia. No en estado líquido, sólido o gaseoso, sino en estado topológico, estado hasta ahora teórico y teóricamente posible bajo ciertas circunstancias. Este estado permite dar forma a la materia a la vez que actúa como semiconductor y superconductor, solucionando los problemas actuales de la computación cuántica y producir cúbits más estables, pequeños y controlables. Este descubrimiento hizo necesaria una nueva estructura de material construida átomo a átomo, con el fin de la producción y aprovechamiento de partículas Majoranas.
«Dimos un paso atrás y dijimos: ‘Ok, inventemos el transistor para la era cuántica. ¿Qué propiedades debe tener?’. Y así es como realmente llegamos aquí: es la combinación particular, la calidad y los detalles importantes en nuestra nueva estructura de materiales lo que ha permitido un nuevo tipo de cúbits y, en última instancia, toda nuestra arquitectura», indica Chetan Nayak, técnico de Microsoft.
Qué ofrece esta tecnología
La producción de su propio hardware cuántico y gracias a los increíbles avances en inteligencia artificial de los últimos años (con el desarrollo de nuevas IA aplicadas a ámbitos laborales, tecnológicas o artísticas como es el caso de Genius IA, Abode o ChatGPT), le ofrecerían a la IA sistemas cuánticos y su combinación el desarrollo de nuevas habilidades. Al usar la mecánica cuántica para la matematización de los procesos naturales, como reacciones químicas o reacciones enzimáticas, se podrían resolver problemas como la corrosión o fisuras de ciertos materiales dando lugar a materiales autoregenerativos, microplásticos no contaminantes, nuevas enzimas para la agricultura y medicinas, etc.
Y su combinación con la IA implicaría «obtener respuestas a la primera«, mediante la descripción de un nuevo tipo de material o molécula que se quiere crear en un lenguaje sencillo y obtener respuestas de inmediato sin necesidad de años de experimentos y ensayos.
«Cualquier empresa que fabrique algo podría simplemente diseñarlo a la perfección a la primera. Simplemente, te daría la respuesta», afirma Matthias Troyer, técnico y desarrollador de Microsoft. «El ordenador cuántico enseña a la IA el lenguaje de la naturaleza, de modo que la IA puede sencillamente darte la receta de lo que quieres crear».
