La computación cuántica, aún en sus etapas iniciales, enfrenta el reto de la fragilidad inherente a los estados cuánticos, altamente susceptibles a errores.
Si bien en la informática clásica se pueden detectar y corregir errores mediante copias redundantes, esta estrategia no es viable en el mundo cuántico debido a las características únicas de la superposición y entrelazamiento.
Para mitigar estos errores, científicos han desarrollado códigos de corrección que distribuyen la información cuántica en varios bits entrelazados, creando una redundancia que permite detectar y corregir fallos.
Cada código presenta limitaciones específicas en cuanto a las operaciones lógicas que puede implementar sin errores.
Un equipo internacional liderado por Thomas Monz, de la Universidad de Innsbruck, y Markus Müller, del Instituto Peter Grünberg del Forschungszentrum Jülich, ha logrado un avance significativo: crear un sistema cuántico capaz de cambiar entre dos códigos de corrección diferentes de forma eficiente.
Este método nos permite superar las limitaciones individuales de cada código, explica Friederike Butt, doctoranda en el grupo de investigación de Markus Müller.
El ordenador cuántico puede alternar entre los códigos según sea necesario, permitiéndonos implementar todas las operaciones lógicas necesarias para cálculos complejos.
Este avance representa un paso crucial hacia la construcción de ordenadores cuánticos más robustos y confiables.
La capacidad de cambiar entre códigos de corrección abre nuevas posibilidades para el desarrollo de algoritmos más sofisticados y potentes.
Hemos logrado por primera vez crear un conjunto universal de puertas cuánticas en un ordenador cuántico con trampa de iones utilizando dos códigos de corrección de errores cuánticos combinados, afirma Ivan Pogorelov, estudiante de doctorado del grupo de investigación de Innsbruck.
Esta innovación no solo tiene implicaciones para la ciencia computacional, sino que también abre nuevas perspectivas en áreas como la medicina, la química y la inteligencia artificial, donde la potencia de la computación cuántica podría revolucionar la investigación y el desarrollo de nuevas tecnologías.
