Con un procesador fotónico consiguen la supremacía cuántica

2022/06/07 Etxebeste Aduriz, Egoitz - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

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Con un procesador fotónico programable, algunos investigadores canadienses han alcanzado la supremacía cuántica. Las mejoras introducidas en el desarrollo del nuevo procesador pueden suponer un avance importante en la accesibilidad de los ordenadores cuánticos.

La prevalencia cuántica (o ventaja cuántica) es la capacidad de los dispositivos de computación cuántica para resolver problemas que los ordenadores clásicos apenas pueden resolver. Uno de los experimentos utilizados para medir la ventaja es el muestreo de bosones. En este experimento los fotones se extienden a través de una compleja red de espejos y lentes. Para explicar la distribución de la probabilidad que se produce al hacerlo se necesitan ecuaciones de variables muy difíciles de calcular.

En otros experimentos anteriores han conseguido detectar un máximo de 113 fotones. En esta ocasión se han alcanzado los 219 fotones (con la media de 18). El procesador necesita 36 microsegundos para realizar este trabajo. Se calcula que un superordenador tardaría 9.000 años en realizar el mismo trabajo, incluso con el mejor algoritmo clásico posible. Los resultados han sido publicados en la revista Nature.

Es la primera vez que se obtiene la prevalencia cuántica con un procesador fotónico (obtenido en anteriores ocasiones con otros tipos de compositores). Varias mejoras han permitido superar las limitaciones de los procesadores fotónicos y obtener el mejor resultado hasta ahora. Lo más importante de las mejoras realizadas es que el procesador es perfectamente programable. Explican que podría ser un camino interesante para construir ordenadores cuánticos más viables.