Investigador del Departamento de Física La Universidad de Oxford demostró por primera vez un algoritmo cuántico distribuido en múltiples procesadores.
El experimento, publicado en la revista NaturalezaActuación conectar dos procesadores cuánticos independientes a través de una interfaz de red fotónica, Formación de una única computadora cuántica completamente conectada.
El avance aborda el mayor desafío de la computación cuántica: la escalabilidad requerida para aplicaciones prácticas a gran escala.
Imagen de referencia Foto:iStock
LEER TAMBIÉN
Según la Universidad de Oxford, entre otras cosas:Una computadora cuántica capaz de transformar sectores industriales requeriría procesar millones de qubits. Integrar todos estos qubits en un solo dispositivo requeriría una máquina de tamaño y complejidad extremos.
El enfoque presentado en su lugar propone conectar pequeños módulos cuánticos entre sí para distribuir los cálculos a través de una red, sin un límite teórico en el número de procesadores conectados.
La arquitectura desarrollada se basa en módulos con un número reducido de qubits de iones atrapados, que actúan como portadores Información cuántica a nivel atómico.. Estos módulos están conectados entre sí mediante fibras ópticas y utilizan fotones para transmitir información en lugar de señales eléctricas.
Según Dougal Main, líder del estudio y miembro del Departamento de Física de Oxford, esta estrategia aporta flexibilidad al sistema. ya que le permite actualizar o reemplazar módulos sin alterar toda la arquitectura.
Imagen de referencia Foto:iStock
LEER TAMBIÉN
El estudio detalla que los enlaces fotónicos permiten la colocación de qubits Módulos separados que permiten ejecutar la lógica cuántica. entre procesadores mediante teletransportación cuántica.
Aunque el La teletransportación de estados cuánticos ha sido demostrada antes.Los autores señalan que esta es la primera vez que se logra la teletransportación de puertas lógicas cuánticas, los componentes básicos de un algoritmo, a través de una red.
En palabras de Main, citado por la Universidad de Oxford, el experimento no sólo transfiere estados cuánticos entre sistemas distantes sino que también crea interacciones controladas entre ellos, permitiendo realizar operaciones lógicas entre qubits en ordenadores cuánticos independientes y, en la práctica, unificándolos en una única máquina totalmente conectada.
Imagen de referencia Foto:iStock
Para evaluar el rendimiento del sistema, Los investigadores ejecutaron el algoritmo de búsqueda de Grover, Es conocido por su capacidad para localizar un elemento específico en grandes conjuntos de datos no estructurados de manera más eficiente que los métodos clásicos.
La manifestación confirmó que un El enfoque distribuido puede ampliar las capacidades informáticas Cuántica más allá de los límites de un solo dispositivo.
El profesor David Lucas, investigador principal del equipo y científico principal del Centro de Computación y Simulación Cuántica del Reino Unido, quien también fue citado por la Universidad de Oxford, dijo que el experimento demostraba la viabilidad del procesamiento cuántico distribuido con la tecnología actual, pero destacó que el escalado seguiría siendo un desafío técnico que requeriría nuevos avances en física e ingeniería.
El estudio, titulado «Computación cuántica distribuida a través de un enlace de red óptica», se publicó en Nature. La investigación fue financiada principalmente por Investigación e Innovación del Reino Unido (UKRI) a través del Consejo de Investigación en Ingeniería y Ciencias Físicas (EPSRC) y el Centro de Computación y Simulación Cuántica del Reino Unido en el marco del Programa Nacional de Tecnologías Cuánticas.
*Este contenido fue creado utilizando inteligencia artificial y se basa en información de conocimiento público divulgada a los medios. Además, fue reseñado por un periodista y un editor.
ALEJANDRA HERNÁNDEZ TORRES
ALCANCE DIGITAL EDITORIAL
EL TIEMPO
