NTN 356 - 🧪 Majorana 1: La revolución cuántica de Microsoft 13j2d

Buenas, buenas, bienvenidos a otro episodio de No Tiene Nombre, hoy hablamos de cosas cuánticas. Vamos a dejar de lado el Index Certificado, vamos a dejar de lado el partidazo de hockey que ganó Canadá en el tiempo suplementario contra Estados Unidos. Yo no soy muy fan del hockey sobre hielo porque sinceramente es un deporte que tendría que ver más para entenderlo porque va muy, muy, muy rápido, pero ese partido lo vivimos como fue terrible, ya van a ver algunas cosas que pasan en mi oficina con respecto a eso. Así que bueno, mi nombre es Bruno, soy su anfitrión y hoy vamos a hablar de Majorana 1, el nuevo chip cuántico de Microsoft que promete revolucionar la computación y cosas por eléctricas.

Así que, yo que estaba terminando de entender cómo funciona una GPU, pasándome a las NPU, ahora voy a tener un ordenador nuevo con Neural Processing Unit, llega de nuevo a la computación cuántica de la que hemos hablado varias veces hace unos años. Yo escribí mucho de Qsharp, el lenguaje de programación cuántico que tenemos en Microsoft. Y bueno, pero vamos a empezar desde el principio. A ver, Majorana 1 en realidad, en realidad hay que hablar, si queremos entender de dónde viene, hay que hablar de una inspiración.

La inspiración es un físico italiano que se llama Ettore Majorana, Majorana, Ettore Majorana, que en 1937, hace una pila de años, publicó una teoría, en realidad teorizó la existencia de los fermiones de Majorana, que son unas partículas que son un poco extrañas porque son su propia antipartícula. Es complicado de entender, pero quédense conmigo a ver si lo puedo explicar. A ver, ¿qué significa esto? Básicamente que si dos fermiones de Majorana se encuentran, se aliquilan entre sí. Lo curioso de esto es que durante décadas esta teoría quedó guardada en un cajón.

Nadie hablaba de esto. En los cajones de mecánica cuántica quedó ahí hasta que hace más de 10 años, o ayer en el 2012, investigadores de Microsoft Research lograron encontrar evidencia experimental de estos fermiones en algunos materiales superconductores. Estos materiales superconductores son los que se ponen súper, súper, súper, súper, súper fríos, a cero grados y cosas por el estilo. Así que bueno, de eso y hasta el día de hoy han pasado más de 15 años de investigación y Microsoft presenta su primer chip cuántico basado en esta idea, Majorana 1.

Y ahora voy a contar por qué este chip es diferente, porque hay otros players, vamos a hablar de los otros players, pero en el caso de Majorana 1, obviamente no es un chip con el que tenés en tu teléfono, en tu laptop, etcétera. Es un chip cuántico, es un procesador cuántico diseñado para utilizar qubits.

Y este tipo de qubits que usa Microsoft son qubits topológicos, que son más estables, menos propensos a errores. ¿Y por qué? ¿Qué es lo que tiene de especial Majorana? Bueno, Majorana 1, en realidad, si la computación fuera el fútbol, esto sería como fichar a Messi en el 2010, en su mejor época, para jugar en tu equipo. ¿Por qué? Porque uno de los mayores problemas de la computación cuántica es que los qubits, las unidades de información, en el mundo normal los bits que utilizamos son valores de 0 y 1. Un qubit puede tener al mismo tiempo cualquier valor entre 0 y 1 y los más de un valor más.

Es un tema, pensad que puede, no es un 0 o 1, sino que puede ser cualquier valor. Pero el tema es que los qubits son increíblemente frágiles. Cualquier cosa, desde el más mínimo ruido térmico, hasta un rayo que esté perdido por ahí, puede hacer que los qubits pierdan su coherencia y se vuelvan inútiles. Por eso el chiste ese de que está todo bien hasta que lo miras. Cuando lo miras, se rompe.

Pero bueno, ¿qué pasa? Para solucionar esto, los científicos han desarrollado varias estrategias para hacer que los qubits sean más estables. Algunas empresas como IBM y Google han apostado por qubits superconductores. Después hay otras empresas como IonQ que trabajan con iones atrapados, que ese sí que no entiendo cómo funciona y si alguien quiere puedo tratar de entenderlo y explicarlo. Pero en el caso de Microsoft, la apuesta ha sido la dirección.

En realidad, lo que se ha hecho ha sido completamente diferente. En el caso de Microsoft se usan qubits topológicos. Los qubits topológicos tienen una ventaja. Naturalmente son más resistentes al ruido e interferencias. Esto significa que se pueden utilizar para construir ordenadores cuánticos que sean más estables y escalables. Se reduce muchísimo esto que comentaba hace unos segundos, donde si lo miras se cambia el valor.

Entonces la tasa de errores es menor. Según Microsoft, este nuevo enfoque lo que va a permitir es que vas a poder meter hasta un millón de qubits en un solo chip. Sí, un millón. Comparado con los qubits cuánticos actuales, que aparentemente tienen cientos de qubits, esto es como pasar del Nokia 1100 al iPhone 20, que no ha llegado, pero bueno, tendrá algún botoncito nuevo para la cámara y cosas así.