Google Quantum AI anunció que consiguió disminuir 40 veces los errores al generar estados mágicos, un insumo de cálculo que las computadoras cuánticas necesitan para resolver operaciones de alta complejidad. La prueba se hizo sobre Willow, el procesador que la compañía presentó en 2024, y los resultados se publicaron en la revista Science.

El dato importa por una razón de costo: producir esos estados puede llevarse buena parte de la capacidad de una máquina cuántica. Las estimaciones que circulan en la industria hablaban de hasta el 95 % de los recursos de un procesador dedicados a esa tarea, lo que deja poco margen para los cálculos que realmente se buscan. La nueva técnica apunta justamente a liberar esa capacidad.

Refinar en vez de fabricar perfecto de entrada

El método se conoce como cultivo de estados mágicos. En lugar de exigir desde el arranque un recurso casi impecable, el procesador hace una serie de mediciones que detectan y descartan errores, y así eleva la calidad del estado a medida que avanza el procedimiento.

Los qubits, las unidades básicas de información de estas máquinas, reaccionan al ruido y a cualquier alteración del entorno. Variaciones de temperatura o interferencias eléctricas pueden modificar su estado y arruinar un cálculo. Por eso, dominar el ruido y corregir fallas es condición para sostener información cuántica durante operaciones largas.

Según el equipo de Google, la idea ya estaba planteada en 2024, pero pasarla del papel al procesador exigió resolver problemas de calibración. En las primeras pruebas, algunas mediciones no cerraban con la teoría. Después de simular el comportamiento, los investigadores concluyeron que esas lecturas venían de fluctuaciones eléctricas del equipamiento y de cambios mínimos de temperatura en el laboratorio. La salida fue ajustar los controles del hardware y usar el propio cultivo como herramienta de calibración.

De acuerdo a la compañía, el protocolo alcanzó estados T con una fidelidad lógica del 99,99 % y recortó los errores 40 veces en comparación con estados sin cultivar. Además, Google informó que pudo mover esos estados dentro del chip sin que perdieran calidad.

Lo que ya se había probado con Willow

Este resultado se suma a otros ensayos con el mismo procesador. Un año antes, la empresa había difundido un experimento con el algoritmo Quantum Echoes que, según su versión, midió estructuras moleculares 13.000 veces más rápido que los superordenadores clásicos más potentes en una tarea puntual. Ese trabajo se hizo junto a la Universidad de California en Berkeley y apuntaba a aplicaciones en biotecnología y desarrollo de materiales.

La nueva investigación ataca otro requisito igual de necesario: conservar precisión y controlar errores a medida que se encadenan más operaciones. Sin esas dos condiciones, una computadora cuántica no puede resolver problemas que los sistemas tradicionales no están en condiciones de abordar.

La escala, el obstáculo que sigue

Reducir errores no equivale a tener una computadora cuántica de uso general. La demostración se hizo en un chip de laboratorio. Los sistemas verdaderamente útiles requerirían conectar y gobernar muchos más componentes, operar a temperaturas extremadamente bajas y mantener estables los qubits.

Sergio Boixo, el científico español que lidera parte del proyecto cuántico de Google, ya había advertido que escalar los diseños actuales resultaría caro y que la ingeniería sería determinante. El reto, entonces, excede la matemática: también pasa por fabricar procesadores más grandes y controlarlos sin que el sistema pierda estabilidad.

Google sostiene que el cultivo de estados mágicos acerca la posibilidad de construir máquinas cuánticas más confiables. El paso siguiente será demostrar que esa mejora se sostiene cuando el número de componentes crece.