Intel comenzó a fabricar chips para computadoras cuánticas.

El nuevo hardware es demasiado débil para hacer mucho trabajo real, pero ofrece una fuerte señal de que la tecnología se acerca cada vez más a las aplicaciones del mundo real. "Estamos [moviendo] la computación cuántica desde el espacio académico al espacio semiconductor", dice Jim Clarke, director de hardware cuántico en Intel.

Mientras que las computadoras comunes almacenan y manipulan datos representando 1s y 0 binarios, una computadora cuántica utiliza bits cuánticos o "qubits", explotando fenómenos cuánticos para representar datos en más de un estado a la vez. Esto hace posible calcular la información de una manera fundamentalmente diferente, y realizar algunos cálculos paralelos en el mismo tiempo que tomaría realizar uno solo.

La computación cuántica ha sido durante mucho tiempo una curiosidad académica, y existen enormes desafíos para manejar la información cuántica de manera confiable. Sin embargo, ahora está creciendo el sentido de que la tecnología podría surgir de los laboratorios de investigación en cuestión de años (consulte "10 Tecnologías innovadoras 2017: Computadoras cuánticas prácticas").

El chip cuántico de Intel usa qubits superconductores. El enfoque se basa en un diseño de circuito eléctrico existente pero utiliza un fenómeno electrónico fundamentalmente diferente que solo funciona a temperaturas muy bajas. El chip, que puede manejar 17 qubits, fue desarrollado en los últimos 18 meses por investigadores en un laboratorio en Oregon y se está fabricando en una instalación de Intel en Arizona.

El trabajo se realizó en colaboración con QuTech, una empresa holandesa formada por la Universidad de Delft que se especializa en informática cuántica. QuTech ha logrado un progreso significativo en los últimos años hacia el desarrollo de qubits más estables. Intel invirtió $ 50 millones en QuTech en 2015.

Los investigadores de Intel adaptaron el diseño del procesador "flip chip" de 300 nanómetros existente de la compañía para respaldar la delicadeza del procesamiento cuántico. Esto significa que los procesadores tienen que trabajar a temperaturas muy bajas y deben ser impermeables a la interferencia de radiofrecuencia. Los qubits son estables solo en condiciones de frío extremo, y los investigadores modificaron los materiales, el diseño del circuito y las conexiones entre los diferentes componentes.

Intel no es la única compañía que trabaja para hacer que la computación cuántica sea práctica. Google, IBM, Microsoft y otros también están presionando para desarrollar la primera máquina cuántica capaz de realizar un trabajo real.
Recomendado para ti

    Los salarios de los expertos en inteligencia artificial superan el millón de dólares, incluso en organizaciones sin fines de lucro
    Alibaba está desarrollando sus propios chips de IA, también
    Esta IA piensa como un perro
    Bill Gates y Masayoshi Son respaldan un plan para que las cámaras de video miren cada centímetro de la Tierra desde el espacio
    Los robots son tan buenos como usted en el montaje de los muebles de IKEA

Intel es relativamente tarde para el juego, pero la compañía apuesta a que su experiencia en fabricación puede ayudarlo a alcanzar o superar a sus rivales. Clarke dice que la compañía optó por centrarse en la computación cuántica en 2014, pensando que podría acelerar el progreso utilizando los métodos de fabricación existentes. "Intel es el único jugador que posee tecnologías avanzadas de fabricación y envasado", dice (ver "Intel apuesta por convertir el silicio cotidiano en el material maravilloso de Quantum Computing").

A medida que las capacidades de los chips cuánticos aumentan, estos dispositivos deberían alcanzar un punto de inflexión en el que ciertos tipos de cálculos pueden ser mucho más rápidos. Esto debería afectar de forma más inmediata campos como la química y la ciencia de los materiales al permitir un modelado molecular inmensamente complejo. Pero las nuevas capacidades también podrían generar una gama de nuevas ideas.

Últimamente, ha habido alguna esperanza de que la computación cuántica se pueda utilizar para acelerar el aprendizaje automático. Se han propuesto varios algoritmos nuevos para el "aprendizaje automático cuántico", pero con cada uno persisten desafíos significativos.

Jim Held, director de tecnologías emergentes en Intel Labs, dice que la compañía está explorando algoritmos junto con su investigación en hardware. "Creemos que hay desarrollos importantes en tener algoritmos híbridos que pueden usar lo mejor de las capacidades clásicas con las fortalezas de las computadoras cuánticas", dice.

Hartmut Neven, quien lidera el proyecto de computación cuántica de Google, ha dicho que la compañía construirá un sistema de 49 qubits para el próximo año. En ese punto, la máquina podría realizar cálculos que no podrían simularse en una supercomputadora convencional, una referencia conocida como "supremacía cuántica".