Rubidio: el ingrediente mágico para ordenadores cuánticos eficientes y a temperatura ambiente que transitan entre dos dimensiones

Al procesar grandes volúmenes de datos y realizar cálculos complicados, incluso los PC más rápidos actuales con CPU x86 y GPU NVIDIA pueden tardar mucho tiempo en completar estas tareas. Aquí es donde los ordenadores cuánticos se vuelven relevantes, ya que son significativamente más rápido que los tradicionales, aunque tienen ciertas desventajas. Un grupo de investigadores ha logrado mejorar el rendimiento y la corrección de errores utilizando PC con chips cuánticos basados en átomos de rubidio.

Los procesadores, las tarjetas gráficas y otros componentes de un PC convencional permiten un mayor rendimiento en todas las tareas que se realizan. Los ordenadores se utilizan para todo, desde tareas de oficina, multimedia, juegos, renderizado, edición e incluso simulaciones. Precisamente, las simulaciones y cálculos complejos requieren largos tiempos de espera para su finalización.

Investigadores utilizan átomos de rubidio para crear PC cuánticos más precisos

Aun los superordenadores más rápidos del mundo, con miles de procesadores y tarjetas gráficas, tardan un tiempo considerable en resolver ciertos problemas y cálculos. Para estos fines, los ordenadores cuánticos son mucho más rápidos. Estos ordenadores tienen potencial, pero están limitados por la frecuencia de errores que cometen. Un grupo de investigadores ha encontrado una forma de utilizar rubidio para crear PC cuánticos con mayor precisión en la corrección de errores.

Estos investigadores han utilizado los estados excitados de los átomos de rubidio, en los cuales los electrones externos se llevan a los estados de Rydberg mediante luz láser. Estos átomos no se dividen como los iones, sino que permanecen sin carga. Mientras están en este estado, los investigadores deben usar láseres adicionales para sujetar los átomos excitados como pinzas.

Logran hacer que los PC cuánticos funcionen a temperatura ambiente

Con este enfoque, los átomos solo pueden moverse en dos dimensiones y así se pueden utilizar en PC cuánticos a temperatura ambiente. Mientras que Google e IBM desarrollan ordenadores cuánticos utilizando qubits superconductores que requieren refrigeración con helio y temperaturas superiores a -273.15 grados Celsius, este nuevo método no necesita tales extremos. En los qubits superconductores, la temperatura es un factor clave en la producción de errores.

Este nuevo método con rubidio hace que todos los átomos sean iguales y no se vean afectados por imprecisiones, lo que aumenta el rendimiento en PC cuánticos. Aunque no hay una diferencia específica mostrada, se considera un avance significativo en comparación con la tecnología actual. No obstante, los PC cuánticos, aunque rápidos, no pueden realizar tareas de un ordenador tradicional. Hasta ahora, se creía que un qubit lógico con corrección de errores necesitaba más de 1.000 qubits físicos. Por lo tanto, los PC cuánticos están limitados a la investigación y resolución de problemas, pero debido a errores pueden producir resultados falsos. Es por eso que mejoras como la utilización de átomos de rubidio pueden ser un avance significativo hacia futuros ordenadores cuánticos más precisos.

Los ordenadores cuánticos pueden moverse entre dos dimensiones gracias al Rubidio: más rendimiento, con menos errores y todo a temperatura ambiente.