IBM anunció que logró conectar y enfriar con éxito dos módulos criogénicos dentro de un mismo entorno, un avance de ingeniería que busca escalar su infraestructura para futuros computadores cuánticos tolerantes a fallos.
La compañía explicó que la nueva arquitectura permitirá conectar cientos de chips cuánticos en un sistema modular y ultrafrío. El desarrollo forma parte de la hoja de ruta que IBM trazó para entregar en 2029 IBM Quantum Starling, que la empresa proyecta como el primer computador cuántico tolerante a fallos del mundo.
Desde la compañía han explicado en otras ocasiones que la computación cuántica es un campo emergente de la informática y la ingeniería que aprovecha las cualidades únicas de la mecánica cuántica para abordar problemas que resultan difíciles de resolver con las computadoras clásicas más potentes.
"La conexión y el funcionamiento satisfactorio de estos módulos criogénicos suponen un gran paso adelante en esa dirección y acelerarán nuestro progreso, junto con la innovación continua en hardware, software y algoritmos cuánticos", señaló Jay Gambetta, director de IBM Research y IBM Fellow.
Algunas de las características del avance presentado por IBM
Los dos primeros módulos operativos superan los ocho pies de alto y los ocho pies de ancho. En las pruebas iniciales, IBM logró enfriarlos conjuntamente hasta los 4 kelvin, equivalente a la temperatura del helio líquido, en menos de cinco días. Posteriormente, el sistema alcanzó una temperatura inferior a 15 milikelvin.
Cada módulo incorpora, además, un recinto de vacío con hasta 12 veces más espacio para cableado que los sistemas cuánticos de IBM de uso más extendido. Según la compañía, esta capacidad permitirá aumentar las conexiones entre chips tanto dentro de cada módulo como entre módulos distintos.
El nuevo diseño, con forma de caja, permite instalar los módulos en una fila compacta y conectarlos mediante la tecnología 'L-coupler' desarrollada por IBM. Estos componentes vinculan chips cuánticos independientes para que compartan información y funcionen como parte de un computador de mayor escala.
Para 2027, IBM contempla utilizar esta tecnología para conectar múltiples procesadores en un computador cuántico con al menos 1.000 qubits programables. Como parte de ese objetivo, la firma instalará procesadores IBM Quantum Nighthawk en los nuevos módulos durante este año para ampliar las pruebas de rendimiento operativo.
La empresa prevé que, cuando Starling entre en operación, cada módulo criogénico pueda albergar miles de qubits. El proyecto también integrará avances en corrección de errores, diseño de procesadores, decodificación e ingeniería de sistemas.
IBM señaló que tres componentes esenciales del entorno IBM Quantum System Two ya fueron incorporados en la nueva arquitectura. Además, la compañía sostuvo que este diseño permitirá probar, mejorar e iterar cada una de sus partes de forma independiente y acelerar el desarrollo de su plataforma cuántica.
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