Amazon Web Services (AWS) ha presentado un nuevo chip de computación cuántica llamada Ocelot, diseñado para mejorar la eficiencia de corrección de errores cuánticos. Esta innovación podría reducir los costos de la corrección de errores cuánticos hasta en un 90% en comparación con los métodos existentes, un desafío clave en la computación cuántica. Bits cuánticos (qubits), que son sensibles a los factores ambientales, han hecho que la corrección de errores durante mucho tiempo sea un proceso costoso y complejo en la computación cuántica.
Corrección de chip y error de Ocelot de Amazon
La computación cuántica se basa en qubits, que pueden existir en múltiples estados simultáneamente, a diferencia de los bits binarios tradicionales. Sin embargo, su sensibilidad a las perturbaciones, como el ruido y la interferencia electromagnética, produce errores durante los cálculos. El método actual de corrección de errores a menudo implica agregar más qubits, lo que hace que el proceso sea intensivo y costoso.
Oclot tiene como objetivo abordar estos desafíos integrando la corrección de errores directamente en la arquitectura. A diferencia de otras compañías, como Google y Microsoftque agregan corrección de errores después del hecho, Ocelot incorpora la corrección de errores cuánticos desde el inicio. El chip usa «Cat Caskits», llamado así por el experimento de pensamiento CAT de Schrödinger, que está diseñado para suprimir tipos específicos de errores. Esta integración ayuda a reducir la necesidad de recursos adicionales, mejorando potencialmente la eficiencia de la computación cuántica.
El chip ocelot es un prototipo compuesto por dos microchips de silicio, cada uno de aproximadamente 1 cm² de tamaño. Estos chips se apilan y cuentan con materiales superconductores que forman los circuitos cuánticos. Oclot consta de 14 componentes centrales, incluidos cinco qubits de datos (qubits CAT), cinco circuitos de búfer para estabilizar los qubits de datos y cuatro qubits adicionales para detectar errores. Los qubits Cat están hechos de osciladores de alta calidad elaborados por Tantalum, un material superconductor, que mejora su rendimiento para los cálculos cuánticos.
Comparación de ocelot con otros enfoques
La corrección tradicional de errores cuánticos requiere codificar información cuántica en múltiples qubits, conocidos como qubits lógicos, para proteger contra errores. Sin embargo, este método exige un gran número de qubits, aumentando los costos. El enfoque de Oclot reduce el número de qubits necesarios para la corrección de errores, potencialmente reducir los costos y hacer que la computación cuántica sea más escalable. Mientras que compañías como el chip de Willow de Google y el procesador Majorana 1 de Microsoft se centran en escalar qubits, AWS’s Ocelot enfatiza la optimización de los recursos y la reducción de la necesidad de qubits adicionales.
A pesar de estar en su fase prototipo, el diseño de Ocelot podría conducir a computadoras cuánticas más pequeñas y eficientes. AWS ha indicado que la integración de Oculot de los qubits de CAT podría acelerar la aplicación práctica de Quantum Computing, particularmente en campos como el descubrimiento de fármacos, el análisis financiero y la ciencia de los materiales.
AWS continúa invirtiendo fuertemente en investigación cuántica, aprovechando su experiencia en computación en la nube e innovaciones como el chip de Graviton. El chip Ocelot es una parte importante de la estrategia a largo plazo de AWS para desarrollar computadoras cuánticas tolerantes a fallas. Esta inversión se alinea con su objetivo de acelerar la línea de tiempo para las aplicaciones de computación cuántica, con el potencial de reducir los costos hasta en un 80%.
Crédito de imagen destacado: Amazonas
