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El futuro es cuántico

Fuente: IBM Reserch
Autor: Dario Gil

Algunos de los avances técnicos más importantes del siglo XX fueron habilitados por décadas de exploración científica fundamental, cuyo propósito inicial era simplemente extender la comprensión humana. Cuando Einstein descubrió la relatividad, no tenía idea de que algún día sería una parte importante de los sistemas de navegación modernos. Tal es la historia de la ciencia cuántica.

Hemos recorrido un largo camino desde los primeros días de la teoría de la información cuántica, cuando el becario de IBM Charlie Bennett y los otros pioneros de la ciencia de la información cuántica crearon las bases que han dado lugar a una próspera comunidad científica. Hoy, esta misma comunidad ha progresado lo suficiente como para que los sistemas reales más antiguos, que pueden implementar predicciones teóricas, se construyan ante nuestros ojos.

IBM 50Q System: An IBM cryostat wired for a 50 qubit system.

IBM 50Q System: An IBM cryostat wired for a 50 qubit system.

La tasa de progreso ha sido notable. Hace solo un año y medio, pusimos en la nube la máquina prototipo 5 qubit de experiencia de IBM Q, y la pusimos a disposición del mundo para usarla, explorarla y aprender de ella. Un año después, agregamos un segundo dispositivo con 16 qubits. Hoy, más de 60,000 usuarios de más de 1,500 universidades, 300 escuelas secundarias y 300 instituciones privadas se han registrado para cuentas en la experiencia de IBM Q, y en conjunto llevan a cabo 1,7 millones de experimentos. Los miembros de la comunidad de investigación también han publicado más de 35 trabajos de investigación utilizando nuestra plataforma como banco de pruebas de ideas. Este es sólo el comienzo.

En mayo de este año, anunciamos el lanzamiento de IBM Q, la primera iniciativa de la industria para construir computadoras cuánticas universales disponibles comercialmente para negocios y ciencia. Hoy, anunciamos que construimos y probamos con éxito dos máquinas nuevas:

    uno con 20 qubits, que estará disponible para nuestros clientes a fines de este año,
    y un prototipo con 50 qubits, que será la base de los futuros sistemas IBM Q.


Nuestra máquina de 20 qubits tiene el doble de tiempo de coherencia, a un promedio de 90 microsegundos, en comparación con generaciones anteriores de procesadores cuánticos con un promedio de 50 microsegundos. También está diseñado para escalar; el prototipo de 50 qubits tiene un rendimiento similar. Nuestro objetivo con la experiencia de Q de IBM y nuestro programa comercial es colaborar con nuestra comunidad extendida de socios para acelerar el camino hacia la demostración de una ventaja cuántica para resolver problemas reales que importan.

IBM 20 & 50 Qubit Arrays, Figure 1. A) Schematic of (20 qubit system) and B) (50 qubit system) illustrating qubit interconnectivity. This complex interconnect fabric permits maximum flexibility for IBM Q systems. The 50 qubit is the natural extension of the 20 qubit architecture. C) Photograph of the quantum processor package for the first IBM Q systems. The processor features improvements in superconducting qubit design, connectivity and packaging.

IBM 20 & 50 Qubit Arrays, Figure 1. Left) Schematic of 20 qubit system, and Middle) 50 qubit system illustrating qubit interconnectivity. This complex interconnect fabric permits maximum flexibility for IBM Q systems. The 50 qubit is the natural extension of the 20 qubit architecture. Right) Photograph of the quantum processor package for the first IBM Q systems. The processor features improvements in superconducting qubit design, connectivity and packaging.

Continúo asombrado e inspirado por el ecosistema que hemos construido durante el último año y medio, y creo que hay mucho más que haremos a través del desarrollo de QISKit, el kit de desarrollo de software de información cuántica. Es un recurso clave para que nuestra comunidad aproveche al máximo nuestros sistemas. Incluye herramientas basadas en Python para crear, manipular, visualizar y estudiar estados cuánticos, herramientas para caracterizar qubits, scripts para trabajos de procesamiento por lotes, así como un compilador para mapear el experimento deseado en hardware real, y mucho más. A medida que este conjunto de herramientas mejore, tanto a través de nuestras propias contribuciones, como las de la comunidad de código abierto, nuestra tasa de progreso científico y técnico como comunidad crecerá junto con ella.

Más información en: https://www.ibm.com/blogs/research/2017/11/the-future-is-quantum/

 

 

 

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