Investigadores de las universidades de Melbourne (Australia) y Manchester (Reino Unido) desarrollaron una técnica innovadora para producir silicio de una pureza excepcional, convirtiéndolo en el material idóneo para la construcción de computadoras cuánticas de alto rendimiento.
Este avance, detallado en la revista Communication Materials, describe cómo han logrado generar una versión mejorada y ultrapura de silicio, fundamental para la fabricación de cúbits de alto desempeño, elementos esenciales en la informática cuántica.
Según Richard Curry, catedrático de materiales electrónicos avanzados en la Universidad de Manchester y uno de los autores del estudio, este logro representa un hito significativo en la viabilidad de la tecnología cuántica.
Este avance no solo permite procesar datos a gran escala, sino que también tiene el potencial de abordar desafíos complejos, como los relacionados con el cambio climático y la salud pública.
Uno de los principales desafíos en la construcción de computadoras cuánticas radica en la extrema sensibilidad de sus componentes básicos, los cúbits, a las variaciones ambientales. Incluso pequeñas fluctuaciones de temperatura pueden ocasionar errores en los cálculos.
Además, a nivel de escala, los cúbits son notablemente más pequeños que los bits convencionales y pueden procesar información de manera mucho más eficiente.
Los científicos llevan décadas trabajando con el silicio debido a sus propiedades semiconductoras, pero su aplicación en la informática cuántica ha sido desafiante debido a la presencia de átomos perjudiciales para los cúbits en el silicio natural.
Sin embargo, los investigadores han logrado manipular el silicio para eliminar estos átomos no deseados, convirtiéndolo en el silicio más puro conocido hasta la fecha. Este avance posibilita la creación de un gran número de cúbits cuánticos en un espacio minúsculo.
Según David Jamieson, de la Universidad de Melbourne y otro de los autores del estudio, esta técnica allana el camino para el desarrollo de computadoras cuánticas confiables a gran escala, con un impacto potencialmente transformador en áreas como la inteligencia artificial, la seguridad de datos y comunicaciones, el diseño de vacunas y fármacos, así como en la optimización de la energía, logística y manufactura.
La informática cuántica promete revolucionar la computación al permitir realizar cálculos simultáneos de manera exponencialmente más rápida que las computadoras convencionales.
Aunque aún se encuentra en etapas tempranas, los científicos confían en que esta tecnología será fundamental para abordar problemas complejos, desde el diseño de medicamentos hasta la predicción meteorológica precisa.