John Martinis sólo se ha concedido un par de meses para lograr un hito histórico en el sector de la computación. Martinies lidera el grupo de investigaciones de Google que trabaja en el desarrollo de chips informáticos increíblemente potentes capaces de manipular datos mediante las peculiaridades de la física cuántica. Para finales de este año, asegura que su equipo habrá conseguido desarrollar un dispositivo que logre la "supremacía cuántica". Este concepto que significa que el aparato deberá ser capaz de ejecutar un tipo cálculo que actualmente está fuera (y muy lejos) del alcance de cualquier ordenador convencional. Para demostrarlo, el chip de Google competirá en una especie de carrera contra uno de los superordenadores más grandes del mundo.

Martinis afirma: "Creemos que estamos listos para realizar este experimento. Lo podríamos hacer ahora".

Una de las razones para la confianza del equipo de Google, compuesto por 25 investigadores, se basa en que ya ha desarrollado un nuevo chip cuántico para probar las características de diseño claves necesarias para elaborar un dispositivo capaz de asumir la prueba.

Los chips cuánticos representan los bits de datos en forma de cúbits, son dispositivos que pueden atajar algunos cálculos muy complejos gracias a propiedades físicas contrarias a la lógica que ofrece la mecánica cuántica. Pero de momento, la computación cuántica sólo ha sido demostrada con pequeños grupos de cúbits. Google ha publicado los resultados de un chip que tiene nueve cúbits dispuestos en línea, pero Martinis afirma que necesitará una red de 49 cúbits para su experimento de supremacía cuántica.

El último chip de Google solo tiene seis cúbits, dispuestos en dos líneas de tres. Pero Martinis asegura que la tecnología de la empresa también funciona cuando los cúbits están en línea, como sucederá en los dispositivos más grandes.

Foto: El chip de Google está listo para ser probado. Crédito: Cortesía de Google.

El chip de seis cúbits también es un ejemplo de un método fabricación en el que los cúbits y el cableado convencional que los controla se producen en chips independientes que luego son fusionados. Ese enfoque, un área de especial interés para el equipo de Google desde que se creó hace algo más de dos años, busca eliminar las líneas de control adicionales que requieren los chips más grandes, y que pueden interferir con el funcionamiento de los cúbits.

Martinis afirma: "Ese proceso ya funciona al 100%. Así que ya estamos listos para avanzar un poco más deprisa". Y añade que los diseños de dispositivos con entre 30 y 50 cúbits ya están en curso. Mostró brevemente imágenes del chip de seis cúbits en la reciente conferencia IEEE TechIgnite celebrada en San Bruno (EEUU), pero su grupo aún no ha divulgado formalmente los detalles técnicos.

Martinis se unió a Google a finales de 2014 desde la Universidad de California en Santa Barbara (EEUU), donde sigue siendo profesor (ver Google quiere construir su propio ordenador cuántico). Su equipo es uno de varios grupos industriales de investigación formados o ampliados recientemente gracias a las crecientes señales de que la tecnología responsable de la computación cuántica cada vez es más manejable. La carrera por desarrollar procesadores cuánticos incluye a Intel, Microsoft, IBM y hasta start-ups (ver TR10: Ordenadores cuánticos funcionales).

El investigador y miembro del grupo de computación cuántica del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, EEUU), Simon Gustavsson, afirma que Google es uno de los líderes. "Google e IBM están bastante igualados", dice.

Si su experimento de supremacía cuántica tiene éxtio demostrará el potencial de la empresa de búsquedas, aunque los procesadores cuánticos necesitarán tener mucho más que 50 cúbits para ser capaces de ejecutar trabajos útiles.

"Será un hito académico", señala el profesor de la Universidad de Maryland (EEUU) y cofundador de la start-up de computación cuántica IonQ, Chris Monroe. El experto añade: "Después, aún será necesario averiguar cómo volverlo más escalable y programable".

Martinis está de acuerdo en que aunque lo logren, aún habrá mucho trabajo por hacer. Pero defiende que el experimento podría convertirse en una referencia para cualquiera que afirme disponer de un ordenador cuántico funcional.

También señala que el objetivo ha ayudado a los responsables de Google, y al cofundador de la empresa Sergey Brin, a apreciar que la tecnología se está convirtiendo en algo real. Martinis concluye: "Todos están muy emocionados. Intentamos recaudar apoyos dentro de Google, y este experimento nos ha servido mucho para que otros ingenieros hablen con nosotros".