Microsoft asegura haber logrado un avance importante en la computación cuántica al diseñar un nuevo tipo de código de corrección de errores en “cuatro dimensiones” (4D), lo que —según la compañía— mejora hasta mil veces la confiabilidad de sus sistemas cuánticos.
¿Por qué es importante este desarrollo?
Las computadoras cuánticas operan con cúbits, unidades fundamentales que, a diferencia de los bits tradicionales, pueden representar múltiples estados simultáneamente. Sin embargo, los cúbits físicos son altamente inestables y propensos a errores por factores como la decoherencia o el ruido ambiental.
Para corregir estos errores, los investigadores suelen recurrir a códigos de corrección que agrupan muchos cúbits físicos en uno solo más estable, llamado cúbit lógico. Pero este proceso requiere una gran cantidad de recursos: usualmente se necesitan cientos o miles de cúbits físicos para formar uno lógico confiable.
El aporte de Microsoft
Microsoft ha desarrollado un nuevo sistema de codificación que reduce drásticamente esa proporción. Utilizando estructuras topológicas en cuatro dimensiones —una extensión teórica de los códigos bidimensionales tradicionales como el código de superficie—, la compañía afirma que ahora necesita cinco veces menos cúbits físicos para obtener un cúbit lógico confiable.
Según sus datos preliminares, esto permitió disminuir la tasa de error de uno entre 1,000 a uno entre un millón. Este avance se logró al reducir la cantidad de pasos necesarios para detectar y corregir errores, optimizando la profundidad de cálculo en los circuitos cuánticos.
Un avance en etapa temprana
Aunque prometedor, el hallazgo aún no ha sido revisado por pares ni publicado en una revista científica. El artículo técnico se encuentra disponible en el servidor de prepublicaciones arXiv, lo que indica que todavía está en evaluación por parte de la comunidad académica.
En términos generales, si se confirma la eficacia de estos códigos 4D, podrían representar un paso importante hacia la escalabilidad de la computación cuántica, al permitir la creación de sistemas más potentes, estables y con menor consumo de recursos físicos.