L'empresa IBM ja té el seu primer sistema de computació quàntica i és immune als errors

IBM ja no vol parlar únicament de quants qubits té el seu processador, sinó del que poden fer en conjunt. I no una simple demostració de força tecnològica. La companyia acaba de presentar Starling, el seu primer sistema quàntic capaç de realitzar 100 milions d'operacions sense errors gràcies a la correcció quàntica activa. El seu llançament està previst per a 2029 i promet una transició clau: deixar enrere l'obsessió pel nombre de qubits i centrar-se en la computació útil i fiable.

Així és l'excepcional sistema quàntic d'IBM

El canvi de paradigma arrenca amb una afirmació rotunda del vicepresident d'IBM, Jay Gambetta, al mig Ars Technica. Segons les seves declaracions, sembla que la companyia ja "ha respost bàsicament totes les preguntes científiques associades amb la correcció d'errors i s'està convertint més en un camí cap a un problema d'enginyeria". Això implica un nou pla, més precís i ambiciós, amb processadors que estan dissenyats per a aquesta nova era de correcció d'errors, com Loon i Nighthawk.

Fins ara, IBM havia confiat en la denominada geometria heavy hex per minimitzar els errors, però que tenia una important limitació: la implementació de codis més potents. Ara, l'empresa nord-americana ha optat pel codi LDPC, que requereix una quadrícula de connexions entre qubits molt més complexa.

A fi d'aconseguir-ho, IBM ha redissenyat els seus xips amb múltiples capes de cablatge, cosa que permet una nova disposició en quadrícula que debutarà amb Nighthawk aquest mateix any. A partir de 2026, la companyia preveu unir diversos processadors en xarxa, començant per Kookaburra, que allotjarà 12 qubits lògics protegits contra errors.

Després arribarà Cockatoo, que integrarà memòria quàntica i permetrà executar algoritmes universals. L'objectiu és que cada xip sigui una unitat funcional amb qubits lògics, correcció integrada i capacitat de comunicar-se amb altres unitats a través del que IBM denomina com a universal bridge.

Tot això funcionarà a temperatures properes al zero absolut, ja que la nova electrònica de control criogènica, també coneguda amb les sigles cold CMOS, opera a -269º C. Todo el conjunt tindrà l'aspecte d'una xarxa de refrigeradors connectats per un tub comú, que és el que defineix a l'arquitectura Starling.

La cirereta és un descodificador capaç d'analitzar en temps real les dades d'error, sent aquest una peça essencial perquè el sistema pugui corregir-se sense perdre el ritme. IBM assegura que aquest avenç no és teòric, sinó que és pur disseny industrial amb dates i prototips. I és que Starling serà una fita, però no la fita final.

Amb els seus 200 qubits lògics permetrà resoldre problemes útils, si bé encara lluny de trencar xifratges exigents o realitzar simulacions de química quàntica avançada. Per a això hauríem d'esperar Blue Jay, previst per a 2033, que incorporaria 2.000 qubits lògics. En l'actualitat, almenys, ja tenim un mapa del camí i una empresa que sap arribar a la destinació|destí.