SAN FRANCISCO,- Disponer del poder financiero como de la ingeniería en el campo experimental de la informática cuántica, le podría permitir a Microsoft construir una máquina que pueda resolver problemas fuera del alcance de las computadoras digitales de hoy.

Hay un mundo creciente en la tecnología frente a las computadora cuánticas, dispositivos superpoderosos que alguna vez fueron calificados de ciencia ficción pero ahora son posibles y e incluso prácticas. Si las máquinas funcionan, su impacto en el diseño de medicamentos e inteligencia artificial podrán ofrecer un mejor entendimiento de las bases de la física moderna.

Una iniciativa costosa para construir un prototipo funcional es decisión de Microsoft para entrar a la competencia mundial entre empresas tecnológicas, Google e IBM entre ellas, quienes también realizan inversiones significativas. Ahora en el mundo de la física cuántica se distingue de sus competidores al elegir un camino distinto. El acercamiento de la empresa está basado en «trenzar» partículas conocidas como anyons  -los físicos describen como partículas que solo existen en dos dimensiones-  para formar bloques de construcción de una supercomputadora que aprovecharía las propiedades físicas inusuales de las partículas subatómicas.

Los principales investigadores reconocen que aún hay barreras que impiden construir máquinas cuánticas útiles, tanto a nivel de la física básica como en el desarrollo de nuevos tipos de software para aprovechar ciertas cualidades de dispositivos conocidos como qubits, que ofrecen posibilidades de cómputo imposibles para los sistemas digitales de hoy.

A diferencia de los transistores convencionales, que no pueden estar encendidos y apagados a la vez, pues representan un 1 o un 0 digital, los qubits pueden existir en sobreposición, o simultáneamente en ambos estados. Si los qubits se colocan en un estado “enredado” —físicamente separados pero actuando como si estuvieran profundamente entrelazados— con muchos otros qubits, pueden representar un vasto número de valores simultáneamente. Una computadora cuántica seguramente consistiría de cientos de miles de qubits.

Microsoft comenzó a invertir en investigación en este campo en 2005, cuando de manera silenciosa montó un laboratorio conocido como Station Q bajo el liderazgo del matemático Michael Freedman.

Microsoft ahora cree que está lo suficientemente cerca de diseñar el bloque de construcción básico de qubit para comenzar a crear una computadora completa, dijo Todd Holmdahl, un gestor de ingeniería veterano que dirigirá la iniciativa de Microsoft. A lo largo de los años, ha encabezado varios proyectos de Microsoft, entre ellos la consola de videojuegos Xbox y el sistema de realidad aumentada HoloLens, que todavía está por lanzarse.

“Cuando averigüemos cómo crear el primer qubit, tenemos un plan de acción que nos permite avanzar a miles de qubits de una manera bastante directa”, dijo Holmdahl.

Aún hay un debate entre los físicos y científicos computacionales acerca de si las computadoras cuánticas que desempeñan cálculos útiles serán creadas algún día.

Una variedad de programas alternativos de investigación están intentando crear qubits utilizando distintos materiales y diseños. El acercamiento de Microsoft, conocido como informática cuántica topológica, está basado en un campo que obtuvo nuevos aires cuando el Premio Nobel de Física de este año se otorgó a tres científicos que habían hecho un trabajo fundamental en formas de materia que podrían existir en solo dos dimensiones.

El proyecto de Holmdahl también incluirá a los físicos Leo Kouwenhoven de la Universidad Delft, Charles M. Marcus de la Universidad de Copenhague, David Reilly de la Universidad de Sydney y Matthias Troyer de E.T.H. Zurich.

Todos se convertirán en empleados de Microsoft como parte del Grupo de Inteligencia Artificial e Investigación que Microsoft creó recientemente bajo el liderazgo de uno de sus principales empleados técnicos, Harry Shum.

Los físicos recién contratados por Microsoft afirman que la decisión de tratar de construir una computadora cuántica topológica llega después de avances científicos realizados en los últimos dos años que dan cada vez más seguridad de que la empresa será capaz de crear qubits más estables.

“La receta mágica involucra una combinación de semiconductores y superconductores”, dijo el Dr. Marcus. Hace poco, los investigadores hicieron un “avance extraordinario” en su habilidad de controlar los materiales utilizados para formar qubits, dijo. La mayor parte de los acercamientos rivales involucran enfriar computadoras cuánticas hasta llegar a temperaturas cercanas al cero absoluto.

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