El avance del chip cuántico Willow de Google se oculta tras un estándar de evaluación dudoso.

Google presentó su nuevo chip cuántico llamado Willow el miércoles, lo que ha generado una gran cantidad de cobertura mediática entusiasta. Diferentes titulares destacan cómo Willow podría "superar a las computadoras clásicas en una escala de tiempo cósmica" y describen a este chip cuántico como "increíble". La base de tales afirmaciones es que Willow puede realizar cálculos que, teóricamente, llevarían a una computadora clásica mucho más tiempo del que ha existido el universo, que son 14 mil millones de años. Sin embargo, el significado de este avance es más complejo de lo que parece.

A diferencia de su anterior chip cuántico Sycamore, que fue presentado en 2019 y del cual Google afirmó haber logrado la supremacía cuántica, Willow no busca hacer tal reclamación. En ese momento, Google destacó que Sycamore realizó una operación en solo 200 segundos, lo que habría tomado al superordenador más rápido del mundo aproximadamente 10,000 años. Este logro llevó a la afirmación de que su computadora cuántica podía resolver problemas que las mejores computadoras clásicas no podían abordar. Sin embargo, esta afirmación provocó controversia, con críticos argumentando que no era válida. Desde entonces, Google ha dejado de referirse a la supremacía cuántica y se ha limitado a afirmar que ha alcanzado "cálculos más allá de lo clásico".

El dilema radica en que Sycamore fue diseñado para sobresalir en una sola tarea específica, conocida como muestreo de circuitos aleatorios (RCS), que, según el propio Google, "no tiene aplicaciones prácticas conocidas". A pesar de ello, ahora nuevamente promueven el rendimiento en RCS. Actualmente, Google afirma que Willow puede completar su más reciente prueba de RCS en menos de cinco minutos, mientras que se estima que Frontier, el segundo superordenador más poderoso del mundo, tardaría 10 septillones de años en realizar la misma tarea. Esta cifra, según Google, refuerza la idea de que la computación cuántica ocurre en múltiples universos paralelos, alineándose con la teoría del multiverso.

Por otro lado, Google argumenta que el rendimiento en RCS debería ser la medida estándar para evaluar todas las computadoras cuánticas. Hartmut Neven, fundador de Google Quantum AI, opina que "es un punto de entrada. Si no puedes ganar en muestreo de circuitos aleatorios, no puedes ganar en ningún otro algoritmo". Sin embargo, compañías como IBM y Honeywell utilizan una métrica llamada volumen cuántico para resaltar sus avances, lo que ofrece una comprensión más integral de las capacidades de una máquina al considerar cómo interactúan sus qubits. No obstante, en las especificaciones de Willow no se menciona el volumen cuántico, lo que dificulta las comparaciones.

La afirmación más destacada que Google hace sobre Willow es que está "debajo del umbral". Este umbral se refiere al desafío que han enfrentado todos los intentos hasta ahora para crear computadoras cuánticas prácticas, debido a la dificultad para controlar los qubits, que solo mantendrán su estado cuántico por fracciones de segundo, y la tendencia a cometer errores al agregar más qubits. Sin embargo, Google afirma haber encontrado una forma de reducir estos errores al incorporar más qubits al sistema. De acuerdo con la compañía, Willow es la primera vez que se logra esto.

Neven señala que "como el primer sistema debajo del umbral, este es el prototipo más convincente para un qubit lógico escalable construido hasta la fecha. Es una fuerte indicación de que se pueden construir computadoras cuánticas útiles y de gran escala". Esto sugiere una futura posibilidad en la que las computadoras cuánticas podrían resolver problemas con efectos tangibles en la vida de las personas. Sin embargo, esa realidad aún no ha llegado, y Google admite que hay más trabajo por hacer antes de alcanzar ese objetivo.