Volumen cuántico: qué es y caso IBM

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Presentamos volumen cuántico: qué es y caso IBM, ya que esta tecnología cada vez está más acentuada en el sector y se desarrolla en empresas de tecnología especializada.

¿Qué es volumen cuántico?

Es un número único destinado a describir el rendimiento de las computadoras cuánticas actuales, como el recuento de transistores de una computadora clásica.

¿Qué es una computadora cuántica?

Una computadora cuántica es una clase de dispositivo que utiliza reglas matemáticas obedecidas por los átomos, llamadas mecánica cuántica, para almacenar y manipular información.

Estos equipos ejecutan circuitos cuánticos como los circuitos lógicos de las computadoras clásicas, pero incorporan los principios de la mecánica cuántica de superposición, entrelazamiento e interferencia a fin de realizar cálculos fuera de los límites de las supercomputadoras más avanzadas.

De acuerdo con los especialistas, las computadoras cuánticas representan esta información como los estados cuánticos de sistemas diseñados llamados qubits, abreviatura de bits cuánticos, y manipulan estos qubits vinculándolos en circuitos cuánticos usando operaciones cuánticas, llamadas puertas cuánticas.

El equipo de IBM introdujo la métrica volumen cuántico porque el recuento de transistores de una computadora clásica y el recuento de bits cuánticos de una computadora cuántica no son lo mismo.

Qubits decohere ha olvidado su información cuántica asignada en menos de un milisegundo. Una computadora cuántica con pocos qubits escalables, altamente conectados y con pocos errores acercará al objetivo de una computadora cuántica universal tolerante a fallas, capaz de realizar algoritmos cuánticos avanzados y simulaciones moleculares poderosas, que un dispositivo con muchos qubits especialmente ruidosos y propensos a errores.

Caso IBM

Recientemente, la empresa de tecnología IBM anunció un nuevo hito en su hoja de ruta de computación cuántica, ya que actualizó uno de sus más nuevos sistemas implementados por cliente de 27 qubits, para alcanzar un Volumen Cuántico de 64.

La compañía ha puesto a disposición en total 28 computadoras cuánticas durante los últimos cuatro años a través de IBM Quantum Experience.

De acuerdo con la empresa, el volumen cuántico mide la longitud y complejidad de los circuitos: cuanto mayor es el volumen cuántico, mayor es el potencial para explorar soluciones a problemas del mundo real en todas las áreas de industrias, gobierno e investigación.

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Número de backends de IBM a lo largo del tiempo

“Para alcanzar este hito, la compañía se enfocó en un nuevo conjunto de técnicas y mejoras que utilizaron el conocimiento del hardware para ejecutar de manera óptima los circuitos de volumen cuántico”, destacó.

IBM destalló que estos métodos conscientes del hardware son extensibles y mejorarán cualquier circuito cuántico en cualquier sistema IBM Quantum, lo cual da como resultado mejoras a los experimentos y las aplicaciones que los usuarios pueden explorar. Estas técnicas estarán disponibles en próximos releases y mejoras a los servicios de software IBM Cloud y el kit de desarrollo de software (SDK) de fuente abierta y plataformas cruzadas Qiskit.

“Siempre estamos encontrando nuevas formas de extender los límites de nuestros sistemas para poder ejecutar circuitos cuánticos más grandes y complejos y lograr más rápidamente una Ventaja Cuántica,” comentó Jay Gambetta, IBM Fellow and Vice President, IBM Quantum.

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Diagrama del chip “Montreal” de 27 qubits en el que se demostró el volumen cuántico, que muestra cómo están dispuestos sus qubits. Cada punto representa un qubit.

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