Un nuevo qubit basado en helio superfluido podría reducir errores en computación cuántica
Redactado con inteligencia artificial.
Investigadores de la Universidad de Surrey han propuesto un qubit que podría disminuir las tasas de error en computación cuántica hasta 100 veces al proteger la información cuántica del ruido electromagnético. Si se validan sus predicciones mediante experimentos, esta tecnología podría integrarse con los qubits superconductores existentes o servir como una nueva forma de memoria cuántica.
Un avance en la computación cuántica
Los investigadores de la Universidad de Surrey han diseñado un nuevo tipo de qubit que podría ayudar a superar uno de los principales obstáculos en la computación cuántica: mantener bajas las tasas de error a medida que los sistemas se expanden. Este concepto utiliza helio superfluido, una forma de helio con propiedades cuánticas inusuales, para crear un qubit menos sensible a las perturbaciones que afectan a los ordenadores cuánticos actuales.
El problema de los errores en los ordenadores cuánticos
Los ordenadores cuánticos dependen de los qubits para almacenar y procesar información de manera diferente a los ordenadores convencionales. Muchos sistemas actuales utilizan circuitos superconductores, que son muy sensibles al ruido electromagnético y a las cargas eléctricas errantes. Incluso las perturbaciones más pequeñas pueden interrumpir la frágil información cuántica almacenada en un qubit, lo que hace que la escalabilidad sea un desafío central en este campo.
El diseño del dispositivo SHOQ
En un estudio publicado en la revista npj Quantum Information, se describe el dispositivo propuesto, llamado Superfluid Helium Oscillator Quantum (SHOQ). Este dispositivo utilizaría helio superfluido neutro en carga, lo que podría protegerlo naturalmente de ciertos tipos de ruido electromagnético. Los cálculos de los investigadores sugieren que el dispositivo SHOQ podría tener tasas de error aproximadamente 100 veces más bajas que los qubits superconductores convencionales.
Posibilidades futuras y próximos pasos
El equipo planea construir un prototipo para comprobar si se puede reproducir el rendimiento previsto. Este dispositivo necesitaría operar a temperaturas extremadamente bajas, pero ya se han alcanzado las condiciones necesarias en experimentos previos. La investigación fue liderada por la Universidad de Surrey en colaboración con la Universidad Northwestern de Estados Unidos. Si el rendimiento predicho se demuestra experimentalmente, el dispositivo SHOQ podría integrarse en sistemas cuánticos más amplios junto a la tecnología superconductora existente.