Microsoft afirma haber hallado un estado de la materia para desarrollar computadoras cuánticas

Microsoft ha dado un salto que podría redefinir el futuro de la tecnología cuántica, acercándose a la creación de una computadora cuántica práctica, escalable y tolerante a fallos en menos de diez años. La compañía presenta un procesador innovador, llamado Majorana 1, que se apoya en un estado de la materia recientemente materializado: la superconductividad topológica.
En este proceso, se combinan materiales como el arseniuro de indio y el aluminio. Al enfriar estos dispositivos casi al cero absoluto (–273,15 °C) y aplicar campos magnéticos, se generan nanocables superconductores que exhiben los Modos Cero de Majorana. Estos modos permiten la formación de qubits topológicos, que son considerablemente más estables y resistentes al ruido, superando uno de los principales obstáculos de la computación cuántica: la fragilidad de los qubits convencionales.

La investigación, detallada en un estudio publicado en Nature, se centra en el uso de fermiones de Majorana, partículas teóricas propuestas hace casi 90 años por Ettore Majorana. Estos fermiones son esenciales para proteger la información cuántica, ya que las propiedades que otorgan a los qubits sus capacidades exponencialmente superiores suelen perderse en milisegundos debido a las interferencias ambientales. Para comprobar la robustez de estos qubits, Microsoft ha recurrido a técnicas de medición de paridad de fermiones de disparo único, que permiten determinar de manera no destructiva si el número total de fermiones es par o impar, proporcionando un resultado definitivo en un solo intento.
No obstante, la historia de la búsqueda del fermión de Majorana ha tenido altibajos. Un equipo internacional, con relevante participación española, inicialmente creyó haber detectado esta partícula teórica, pero análisis posteriores demostraron que se trataba de una “partícula impostora” que imitaba sus propiedades. El físico Ramón Aguado puntualizó que, de comprobarse de forma irrefutable la existencia y la estadística cuántica de esta partícula, el hallazgo podría ser digno de un Premio Nobel.

Expertos como George Booth, del King’s College de Londres, y Paul Stevenson, de la Universidad de Surrey, ofrecen una perspectiva equilibrada sobre el avance. Booth destaca que, mientras otras empresas se concentran en incrementar la cantidad de qubits y perfeccionar los algoritmos de corrección de errores, Microsoft apuesta por fabricar qubits topológicos más complejos y robustos frente al ruido. Aunque los resultados actuales no demuestran de forma concluyente el funcionamiento de un qubit topológico completo, se están superando obstáculos fundamentales. Stevenson, por su parte, resalta la importancia de estos avances, pero también advierte que quedan desafíos significativos antes de poder contar con dispositivos funcionales.
En síntesis, el trabajo de Microsoft en el desarrollo del chip Majorana 1 y la obtención de qubits basados en superconductividad topológica representa un avance prometedor que podría transformar áreas como la criptografía, la simulación de sistemas complejos y la optimización industrial. Este enfoque, que prioriza la estabilidad sobre la cantidad, marca un hito importante en la carrera hacia una computadora cuántica comercial. Aunque el camino hacia la madurez tecnológica aún presenta retos, el progreso alcanzado abre la puerta a una nueva era en la computación cuántica.