Australia crea un PC cuántico que trabaja a temperatura ambiente

Que el PC cuántico es el futuro de la computación es una obviedad que seguro tenemos en mente, pero sin irnos a escenarios poco realistas más propios de Hollywood, la realidad es que solo estamos al principio del abismo que nos separa de la cotidianidad con este tipo de sistemas. Australia ha conseguido un pequeño paso hacia la implementación normal de un PC cuántico al uso, logrando que este trabaje a temperatura ambiente. ¿Cómo lo han conseguido?

Debido a la naturaleza de la computación cuántica y las capacidades de los nuevos sistemas y PCs que la albergan los procesadores que se crean actualmente tienen el mayor inconveniente en su propia refrigeración. Lo logrado por el equipo de Pawsey para sus nuevas supercomputadoras es realmente interesante porque aunque no sabemos la potencia como tal, consiguen hacerlo funcionar sin nitrógeno líquido.

El primer PC cuántico a temperatura ambiente gracias al diamante

Una empresa emergente más propia de una startup que de una super compañía ha sido la encargada de lograr lo que ningún gigante de la supercomputación ha logrado. Quantum Brillance, a medio camino entre ser alemana y australiana, es la primera que ha conseguido este hecho basándose e una nueva teoría para aceleradores cuánticos gracias al uso de diamantes como tal.

La novedad no es el uso de diamante por sí mismo, esto no es novedoso puesto que muchos de los sistemas de IBM los usan, la novedad está en el uso de un tipo de diamante que tiene una particularidad: ha perdido un átomo en su estructura molecular y a cambio se le ha implantado un átomo de nitrógeno, lo cual modifica las propiedades del mismo y ayuda a reducir los llamados tiempos de decoherencia.

A esta técnica la han denominado como nitrógeno vacante y es algo que llevaba años estudiándose y que ahora es una realidad.

Las imperfecciones del diamante

Es este hecho el que permite que mediante microscopía confocal y gracias a un microscopio fluorescente convencional se puedan iluminar y mostrar un haz de luz con fotones útiles en los tres estados base que puede representar la energía para cualquier operación con Qubits.

Diamante-nitrógeno

Por eso, cuando se habla de estos tres estados (s=0, s=-1 y s=1) se tiene que hablar de energía generada, la cual siempre es muy alta y gracias a la NV en diamante el pasar los electrones de un estado excitado (E) a un estado base (A) se puede hacer con un gasto energético mucho menor, y con ello refrigerar el sistema de forma convencional.

Hay que tener en cuenta que cada paso de E hacia A es una operación lógica efectuada por cada qubit. Aunque no hay muchos más datos, lo que sabemos es que Quantum Brillance a llevado todo esto a un nuevo nivel y su objetivo ahora es incluir pilas de hardware y software en los centros de datos de HPE Setonix, creando así un sistema multicomputacional de alto nivel y bajo consumo energético, siendo así mucho más eficiente.

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En cuanto a la potencia que es capaz de desarrollar, la compañía no ha ofrecido datos concretos, pero si se está implementando en la actualidad es porque las cifras, pese a ser más bajas que sus competidores, representarán en conjunto y en exaescala un salto que hasta ahora no se había conseguido.