Nuestro nuevo sistema de IA identifica con precisión errores dentro de las computadoras cuánticas, lo que ayuda a que esta nueva tecnología sea más confiable.
Las computadoras cuánticas tienen el potencial de revolucionar el descubrimiento de fármacos, el diseño de materiales y la física fundamental, es decir, si logramos que funcionen de manera confiable.
Ciertos problemas que a un ordenador convencional le llevaría miles de millones de años resolver, a un ordenador cuántico le llevaría apenas unas horas. Sin embargo, estos nuevos procesadores son más propensos al ruido que los convencionales. Si queremos que los ordenadores cuánticos sean más fiables, especialmente a gran escala, necesitamos identificar y corregir con precisión estos errores.
En un artículo publicado hoy en Nature , presentamos AlphaQubit, un decodificador basado en IA que identifica errores de computación cuántica con una precisión de vanguardia. Este trabajo colaborativo reunió el conocimiento de aprendizaje automático de Google DeepMind y la experiencia en corrección de errores de Google Quantum AI para acelerar el progreso en la construcción de una computadora cuántica confiable.
Identificar errores con precisión es un paso fundamental para lograr que las computadoras cuánticas sean capaces de realizar cálculos largos a escala, abriendo las puertas a avances científicos y a muchas nuevas áreas de descubrimiento.
Corrección de errores en la computación cuántica
Los ordenadores cuánticos aprovechan las propiedades únicas de la materia en las escalas más pequeñas, como la superposición y el entrelazamiento, para resolver ciertos tipos de problemas complejos en muchos menos pasos que los ordenadores clásicos. La tecnología se basa en qubits, o bits cuánticos, que pueden examinar vastos conjuntos de posibilidades utilizando interferencias cuánticas para encontrar una respuesta.
El estado cuántico natural de un qubit es frágil y puede verse alterado por diversos factores: defectos microscópicos en el hardware, calor, vibración, interferencias electromagnéticas e incluso rayos cósmicos (que están en todas partes).
La corrección de errores cuánticos ofrece una forma de avanzar mediante el uso de redundancia: agrupando varios cúbits en un único cúbit lógico y realizando comprobaciones de coherencia periódicas en él. El decodificador conserva la información cuántica mediante el uso de estas comprobaciones de coherencia para identificar errores en el cúbit lógico, de modo que se puedan corregir.
