Por Cade Metz/The New York Times International
Goleta, California — Michel H. Devoret fue uno de los tres físicos que ganaron el Premio Nobel de Física este año por experimentos que realizaron hace cuatro décadas.
Como investigador postdoctoral en la Universidad de California, en Berkeley, a mediados de los 80, Devoret ayudó a demostrar que las extrañas y poderosas propiedades de la mecánica cuántica —la física del reino subatómico— también podían observarse en circuitos eléctricos lo suficientemente grandes como para ser vistos por el ojo humano
Ese descubrimiento, que allanó el camino para los teléfonos celulares y los cables de fibra óptica, podría tener mayores implicaciones en los próximos años, cuando los investigadores desarrollen computadoras cuánticas que podrían ser mucho más potentes que los sistemas informáticos actuales. Eso podría llevar al descubrimiento de nuevas medicinas y vacunas, ya desentrañando las técnicas de cifrado que guardan los secretos del mundo.
El 22 de octubre, Devoret y sus colegas en un laboratorio de Google cerca de Santa Bárbara anunciaron que su computadora cuántica había ejecutado con éxito un nuevo algoritmo capaz de acelerar los avances en el descubrimiento de fármacos, el diseño de nuevos materiales de construcción y otros campos.
La máquina de Google ejecutó este algoritmo 13 mil veces más rápido que una supercomputadora de alto rendimiento que ejecutaba un código similar en el ámbito de la física clásica, señaló un artículo publicado por los investigadores de Google en Nature.
La computación cuántica aún es una tecnología experimental. Sin embargo, el nuevo algoritmo de Google, Quantum Echoes, demuestra que los científicos están mejorando rápidamente las técnicas que podrían permitir que las computadoras cuánticas resuelvan problemas científicos que ninguna computadora tradicional podría resolver.
Dentro de una computadora clásica, como una computadora portátil o un teléfono inteligente, los chips de silicio almacenan números como “bits” de información. Cada bit contiene un 1 o un 0. Los chips realizan cálculos manipulando estos bits, sumándolos o multiplicándolos. En cambio, una computadora cuántica realiza cálculos de formas que desafían el sentido común
De acuerdo con las leyes de la mecánica cuántica —la física de las cosas muy pequeñas— un solo objeto puede comportarse como dos objetos distintos a la vez. Al explotar este extraño fenómeno, los científicos pueden construir bits cuánticos, o “cúbits”, que contienen una combinación de 1 y 0 al mismo tiempo.
Esto significa que, a medida que aumenta el número de cúbits, una computadora cuántica se vuelve exponencialmente más potente.
Junto con otros dos investigadores en Berkeley en los años 80, John M. Martinis y John Clarke, Devoret demostró que las propiedades contraintuitivas de la mecánica cuántica no se limitaban a partículas subatómicas. También aparecían en circuitos eléctricos que podían usarse para construir chips de computadora.
“Demostramos por primera vez que se pueden construir átomos a partir de circuitos eléctricos”, apuntó Devoret, quien se unió a Google en 2023
Este hallazgo sentó las bases para los “cúbits superconductores” que Google, IBM y muchas otras compañías usan para operar sus computadoras cuánticas. Esto implica enfriar ciertos metales a temperaturas extremadamente bajas para que exhiban el mismo comportamiento extraño que las partículas subatómicas.
Las computadoras cuánticas actuales aún cometen demasiados errores. Pero gracias a los avances recientes en la corrección de errores, muchos científicos ahora creen que la tecnología podrá cumplir su promesa hacia finales de esta década
La computadora que desafía el universo
Google anunció el año pasado que había construido una computadora cuántica que necesitaba menos de cinco minutos para realizar un cálculo matemático particularmente complejo en una prueba diseñada para medir el progreso de la tecnología. Una de las supercomputadoras cuánticas más potentes del mundo no habría podido completarlo ni en 10 septilones de años, un tiempo que supera la edad del universo conocida por miles de millones de billones de años.
Este momento de “supremacía cuántica” demostró que la tecnología comenzaba a ir más allá de las capacidades de las computadoras clásicas. Sin embargo, el cálculo realizado por la máquina de Google, basada en un chip llamado Willow, no tenía una aplicación práctica.
Google y sus muchos rivales siguen trabajando hacia el momento en que una computadora cuántica pueda superar lo que es posible para una computadora clásica.
©The New York Times Company 2025
