Críticas al protocolo de Microsoft ponen en duda su avance en computación cuántica
Notipress.- El reciente anuncio de Microsoft sobre la creación de los primeros “qubits topológicos” fue puesto en duda por un físico teórico, quien señala posibles fallas en la prueba utilizada para validar este avance. El 19 de febrero, la compañía informó sobre este desarrollo, destacando su potencial para crear computadoras cuánticas más estables y resistentes a la pérdida de información. Sin embargo, la ausencia de una publicación revisada por pares generó escepticismo entre algunos investigadores.
Dicho artículo publicado en Nature, no presentó pruebas directas de la existencia de los qubits topológicos, sino que describió un método para medir su lectura en el futuro. Un portavoz de Microsoft declaró: “Si bien el artículo de Nature describe nuestra perspectiva, no habla de nuestro progreso”. La compañía aseguró que hubo un “progreso tremendo” desde su presentación del articulo, casi un año antes de su publicación.
La más reciente crítica fue publicada en una preimpresión por Henry Legg, físico teórico de la Universidad de St Andrews, en Reino Unido. En su análisis, plantea inquietudes sobre el protocolo de brecha topológica (TGP), una prueba utilizada por Microsoft para buscar partículas Majorana, cuasipartículas esenciales para que los qubits topológicos funcionen. “Dado que el TGP es defectuoso, los cimientos mismos del cúbit no están ahí”, afirmó Legg.
Microsoft no mencionó el uso del TGP en su anuncio del 19 de febrero, pero indicó en comentarios en línea que este protocolo fue clave en la creación de los qubits topológicos. La empresa ya había publicado en 2022 una preimpresión señalando que el TGP podía identificar Majoranas con “alta probabilidad”. Sin embargo, Legg y sus colegas de la Universidad de Basilea, en Suiza, advirtieron sobre posibles falsos positivos en la prueba.
Chetan Nayak, físico teórico que lidera el proyecto de computación cuántica de Microsoft, rechazó las críticas de Legg. “La crítica se puede resumir en que Legg construyó un falso argumento falaz a partir de nuestro artículo y luego lo atacó”, afirmó.
Además de los posibles falsos positivos, Legg señaló inconsistencias en los datos utilizados en el artículo de Physical Review B, donde observó variaciones en las condiciones externas durante las mediciones electrónicas. También indicó diferencias entre el protocolo descrito por Microsoft y el código que implementa la prueba. Nayak respondió: “Legg afirma que hay una diferencia entre nuestro protocolo descrito y el código implementado. Esto es incorrecto, por lo que no es un problema”.
El debate generó opiniones divididas en la comunidad científica. Carlo Beenakker, físico teórico de la Universidad de Leiden, calificó la crítica de Legg como “ciertamente válida“, aunque expresó su entusiasmo por el objetivo de Microsoft de crear qubits topológicos. Anton Akhmerov, físico teórico de la Universidad Tecnológica de Delft, sostuvo que “la crítica de Legg requiere una respuesta pública de los investigadores de Microsoft”.
Microsoft aseguró que responderá oficialmente a las críticas cuando los editores de Physical Review B se pongan en contacto con ellos. Parte de la información sobre este avance podría revelarse el 18 de marzo, cuando Nayak dé una conferencia sobre los datos topológicos de qubit de Microsoft en la reunión de la American Physical Society en Anaheim, California.
Aún persisten las dudas sobre la validez del protocolo. “No hay evidencia convincente, ni siquiera medianamente convincente, de Majoranas“, afirmó Beenakker.
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Utiliza materia topológica para mejorar la estabilidad y capacidad de los ordenadores cuánticos, acercando su uso práctico a corto plazo
Notipress.- En Microsoft anunciaron un avance en el campo de la computación cuántica con la presentación de su chip Majorana 1, basado en un conductor topológico que utiliza materia en un estado exótico. Según la compañía, este desarrollo podría marcar un punto de inflexión en la creación de ordenadores cuánticos estables y escalables. Pueden ser capaces de resolver problemas complejos en segundos, tareas que a las computadoras tradicionales les tomarían millones de años.
Presentado en Silicon Valley, el nuevo chip incorpora un material denominado topoconductor, cuya estructura permite mejorar la capacidad de almacenamiento y procesamiento de información. Microsoft asegura que este componente tiene el potencial de ser tan revolucionario como lo fue el semiconductor en la historia de la informática moderna.
Esta materia topológica pertenece a los denominados estados exóticos, que no se ajustan a las categorías clásicas de sólido, líquido o gaseoso. Esta área de la física ganó notoriedad en 2016 cuando los científicos David Thouless, Duncan Haldane y Michael Kosterlitz recibieron el Premio Nobel de Física por sus estudios sobre las transiciones de fases topológicas. Estos investigadores exploraron cómo ciertos materiales adquieren propiedades únicas al ser sometidos a temperaturas extremas, permitiendo la aparición de estados cuánticos estables y resistentes al entorno.
La computación cuántica se basa en el uso de cúbits —unidades básicas de información cuántica— que, a diferencia de los bits tradicionales, pueden representar múltiples estados simultáneamente gracias al principio de superposición. Sin embargo, controlar estos cúbits y mantener su estabilidad fue uno de los mayores desafíos técnicos.
El chip Majorana 1 utiliza partículas denominadas Majorana, las cuales hasta hace poco se consideraban teóricas. Estas partículas poseen propiedades que reducen la susceptibilidad al ruido y disminuyen los errores de cálculo. Microsoft indicó que logró integrar ocho cúbits topológicos en su nuevo chip, un número inferior al empleado por algunos competidores, pero con la capacidad de escalar significativamente. Según la compañía, su tecnología permitiría en el futuro incorporar hasta un millón de cúbits, multiplicando la capacidad de procesamiento a niveles sin precedentes.
“De la misma manera que la invención de los semiconductores hizo posibles los teléfonos inteligentes, los ordenadores y la electrónica actuales, los topoconductores y el nuevo tipo de chip que permiten ofrecen un camino hacia el desarrollo del sistema cuántico”, destacó Microsoft en su presentación.
Chetan Nayak, responsable técnico de hardware cuántico de la empresa, subrayó la importancia de este avance. “Mucha gente ha dicho que la informática cuántica, es decir, los ordenadores cuánticos útiles, están a décadas de distancia. Creo que esto nos sitúa en años y no en décadas” resaltó.
La computación cuántica promete aplicaciones transformadoras en campos como la medicina, la química y la energía. Según Microsoft, estas nuevas capacidades permitirían resolver problemas complejos, como la creación de materiales autorreparables, el desarrollo de nuevos medicamentos o la descomposición de microplásticos en sustancias inofensivas.
A pesar del entusiasmo, algunos expertos adoptan una postura cautelosa frente a estos avances. El profesor Paul Stevenson, de la Universidad de Surrey (Reino Unido), comentó a la BBC que el desarrollo de Microsoft es un “paso importante”, si bien señaló que aún existen retos significativos por superar.
Por otro lado, Chris Heunen, catedrático de Programación Cuántica en la Universidad de Edimburgo, valoró positivamente el anuncio y lo calificó como “creíble”. Añadió que “se trata de un avance prometedor tras más de una década de desafíos. En los próximos años se verá si esta apasionante hoja de ruta da resultado”.
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