ESPOO, Finlandia–(BUSINESS WIRE)–Un grupo de cient\u00edficos de IQM Quantum Computers, la Universidad de Aalto y el Centro de Investigaci\u00f3n T\u00e9cnica VTT de Finlandia han descubierto el unim\u00f3n, un nuevo c\u00fabit superconductor que aumenta la precisi\u00f3n de los c\u00e1lculos cu\u00e1nticos. El equipo ha conseguido las primeras compuertas l\u00f3gicas cu\u00e1nticas con unimones con una fidelidad del 99,9 %, un hito importante en la b\u00fasqueda del desarrollo de computadoras cu\u00e1nticas comercialmente \u00fatiles. Esta investigaci\u00f3n fundamental acaba de publicarse en Nature Communications.<\/p>\n

De todos los enfoques disponibles para construir computadoras cu\u00e1nticas \u00fatiles, los c\u00fabits superconductores est\u00e1n a la cabeza. Sin embargo, los dise\u00f1os y las t\u00e9cnicas de c\u00fabits que se utilizan en la actualidad no logran proporcionar un rendimiento suficientemente alto para las aplicaciones pr\u00e1cticas. En esta era cu\u00e1ntica de escala intermedia ruidosa (noisy intermediate-scale quantum, NISQ), la complejidad de los c\u00e1lculos cu\u00e1nticos que se pueden implementar se ve limitada, principalmente, por los errores en las compuertas cu\u00e1nticas de uno y dos c\u00fabits. Para tener utilidad, los c\u00e1lculos cu\u00e1nticos deben ser m\u00e1s precisos.<\/p>\n

\u00abNuestro objetivo es construir computadoras cu\u00e1nticas que ofrezcan una ventaja en la resoluci\u00f3n de problemas del mundo real. La noticia de hoy es muy importante para IQM y representa un logro significativo para construir mejores computadoras cu\u00e1nticas de superconductores\u00bb, declar\u00f3 Mikko M\u00f6tt\u00f6nen, catedr\u00e1tico adjunto de Tecnolog\u00eda cu\u00e1ntica en la Universidad de Aalto y del Centro VTT, cofundador y cient\u00edfico jefe de IQM Quantum Computers, y director de la investigaci\u00f3n.<\/p>\n

Hoy, IQM ha presentado un nuevo tipo de c\u00fabit superconductor, el unim\u00f3n, que conjuga en un solo circuito las propiedades deseadas de anarmonicidad, insensibilidad total al ruido de carga de corriente continua, sensibilidad reducida al ruido magn\u00e9tico y una estructura sencilla que consiste exclusivamente en una \u00fanica uni\u00f3n Josephson en un resonador. El equipo consigui\u00f3 una fidelidad de entre el 99,8 % y el 99,9 % para compuertas de un c\u00fabit de 13 nanosegundos de duraci\u00f3n en tres c\u00fabits diferentes de unim\u00f3n.<\/p>\n

\u00abDebido a la mayor anarmonicidad, o no linealidad, que en los transmones, podemos hacer funcionar los unimones m\u00e1s r\u00e1pidamente, lo que conlleva menos errores por operaci\u00f3n\u00bb, afirma Eric Hyypp\u00e4 quien est\u00e1 realizando su doctorado en IQM.<\/p>\n

Para demostrar el unim\u00f3n de forma experimental, los cient\u00edficos dise\u00f1aron y fabricaron chips, cada uno de los cuales constaba de tres c\u00fabits unim\u00f3n. Utilizaron niobio como material superconductor, aparte de las uniones Josephson, en las que los cables superconductores se fabricaron con aluminio.<\/p>\n

\u00abMe gustar\u00eda agradecer y felicitar a Eric y a los dem\u00e1s miembros del equipo que han trabajado denodadamente para conseguir este importante logro\u00bb, declar\u00f3 el profesor M\u00f6tt\u00f6nen.<\/p>\n

El equipo midi\u00f3 el c\u00fabit unim\u00f3n para que tuviera una anarmonicidad relativamente alta, mientras solo requer\u00eda una \u00fanica uni\u00f3n Josephson sin ning\u00fan superinductor, y llevaba protecci\u00f3n contra el ruido. La inductancia geom\u00e9trica del unim\u00f3n tiene el potencial de ofrecer mayor predictibilidad y rendimiento que los superinductores basados en matrices de uniones en los c\u00fabits convencionales de fluxonio o cuart\u00f3n.<\/p>\n

\u00abLos unimones son muy sencillos y, sin embargo, tienen muchas ventajas sobre los transmones. El hecho de que el primer unim\u00f3n fabricado haya funcionado tan bien da mucho margen para la optimizaci\u00f3n y grandes avances. Los pr\u00f3ximos pasos ser\u00e1n optimizar el dise\u00f1o para conseguir una mayor protecci\u00f3n contra el ruido y demostrar las compuertas de dos c\u00fabits\u00bb, a\u00f1adi\u00f3 el profesor M\u00f6tt\u00f6nen.<\/p>\n

Las computadoras cu\u00e1nticas comerciales de IQM siguen utilizando c\u00fabits de transmones. Con los transmones, IQM ya suministra equipos cu\u00e1nticos in situ. Por ejemplo, IQM est\u00e1 construyendo la primera computadora cu\u00e1ntica de 54 c\u00fabits de Finlandia en el marco de un proyecto de coinnovaci\u00f3n con el Centro de Investigaci\u00f3n T\u00e9cnica VTT de Finlandia. Por otra parte, Q-Exa, un consorcio dirigido por IQM, tambi\u00e9n est\u00e1 construyendo una computadora cu\u00e1ntica de 20 c\u00fabits en Alemania, que se integrar\u00e1 en una supercomputadora. El unim\u00f3n inventado ahora es un c\u00fabit alternativo que puede mejorar la precisi\u00f3n en los c\u00e1lculos cu\u00e1nticos en el futuro.<\/p>\n

\u00abAspiramos a introducir nuevas mejoras en el dise\u00f1o, los materiales y el tiempo de compuerta del unim\u00f3n para superar el objetivo de fidelidad del 99,99 %, obtener una ventaja cu\u00e1ntica \u00fatil con sistemas ruidosos y una correcci\u00f3n de errores cu\u00e1ntica eficiente. Es un d\u00eda muy emocionante para la inform\u00e1tica cu\u00e1ntica\u00bb, concluy\u00f3 el profesor M\u00f6tt\u00f6nen.<\/p>\n

Acerca de IQM Quantum Computers:<\/p>\n

IQM es el l\u00edder paneuropeo en la construcci\u00f3n de computadoras cu\u00e1nticas. IQM ofrece computadoras cu\u00e1nticas en las instalaciones para centros de supercomputaci\u00f3n y laboratorios de investigaci\u00f3n, adem\u00e1s de proporcionar acceso completo a su hardware. Para los clientes industriales, IQM ofrece ventajas cu\u00e1nticas a trav\u00e9s de un enfoque exclusivo de codise\u00f1o para aplicaciones espec\u00edficas. IQM trabaja en la construcci\u00f3n de la primera computadora cu\u00e1ntica comercial de 54 c\u00fabits de Finlandia con VTT, mientras que un consorcio dirigido por IQM (Q-Exa) tambi\u00e9n construye una computadora cu\u00e1ntica en Alemania. En este caso, la computadora se integrar\u00e1 en una supercomputadora HPC para crear un acelerador cu\u00e1ntico destinado a la investigaci\u00f3n cient\u00edfica del futuro. IQM cuenta con m\u00e1s de 200 empleados y tiene oficinas en Par\u00eds, Madrid, M\u00fanich y Espoo.<\/p>\n

El texto original en el idioma fuente de este comunicado es la versi\u00f3n oficial autorizada. Las traducciones solo se suministran como adaptaci\u00f3n y deben cotejarse con el texto en el idioma fuente, que es la \u00fanica versi\u00f3n del texto que tendr\u00e1 un efecto legal.
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