El equipo liderado por el profesor Mikhail Lukin en la Universidad de Harvard consigue mantener en funcionamiento un ordenador cuántico por más de dos horas, un avance que redefine los límites de la computación del futuro.
En un hito científico que podría transformar sectores como la medicina, las finanzas y la criptografía, un grupo de investigadores de Harvard University ha desarrollado el primer computador cuántico capaz de operar de forma continua sin reiniciarse. Esta proeza tecnológica marca un antes y un después en la carrera global por construir máquinas capaces de resolver en minutos lo que los computadores tradicionales tardarían miles de años en procesar.
Hasta ahora, las computadoras cuánticas más avanzadas solo podían funcionar durante milisegundos, y los sistemas más estables no superaban los 13 segundos de operación. Pero el equipo de Harvard logró sostener su sistema funcionando durante más de dos horas, y según varios investigadores del proyecto, la máquina “podría, en teoría, operar indefinidamente”.
“Todavía queda camino por recorrer y escalar desde donde estamos ahora, pero el mapa de ruta está claro gracias a los experimentos que hicimos aquí en Harvard”, explicó Tout T. Wang, investigador asociado en el laboratorio responsable del desarrollo.
Venciendo la pérdida atómica
La clave del avance fue resolver un obstáculo histórico conocido como atom loss o pérdida atómica, que ocurre cuando las partículas cuánticas —qubits— abandonan el sistema, provocando fallos. “La pérdida atómica es un gran cuello de botella para este sistema. Sin resolverlo, no hay a dónde ir”, señaló Mohamed Abobeih, becario postdoctoral que formó parte del equipo.
El proyecto fue impulsado por el destacado físico Mikhail Lukin, pionero de la computación cuántica y director de la Harvard Quantum Initiative, quien lanzó la iniciativa hace cinco años. Los resultados fueron publicados en septiembre en la revista Nature, donde el equipo presentó un diseño experimental de una máquina capaz de funcionar sin interrupciones.
Para lograrlo, los físicos desarrollaron una técnica que combina dos herramientas clave: una “cinta transportadora óptica” (optical lattice conveyor belt) y pinzas ópticas (optical tweezers), que permiten reinyectar qubits a medida que se pierden. El sistema utiliza 3.000 qubits y puede incorporar 300.000 átomos por segundo, compensando la pérdida de partículas y manteniendo la integridad del procesamiento cuántico.
“Ahora no existe un límite fundamental sobre cuánto tiempo pueden operar nuestros computadores cuánticos”, destacó Wang. “Incluso si se pierden átomos, podemos reemplazarlos sin afectar la información cuántica almacenada”.
Una colaboración estratégica con MIT
El proyecto contó también con la colaboración del físico del MIT, Vladan Vuletić, quien afirmó que este logro “sienta las bases para avances mucho más importantes” y que “las máquinas cuánticas que funcionen de forma continua podrían hacerse realidad en apenas dos o tres años”.
“Antes se creía que faltaban al menos cinco años. Ahora parece mucho más cercano, en el horizonte de dos a tres años”, aseguró Vuletić.
Harvard y su visión cuántica
El entusiasmo por la investigación coincide con el creciente compromiso institucional de Harvard en la frontera cuántica. En 2021, la universidad inauguró uno de los primeros doctorados en ciencia e ingeniería cuántica del mundo y, un año después, estableció una alianza con Amazon Web Services para impulsar la investigación en redes cuánticas.
“Intentamos entender cuáles son las limitaciones y aprovechar al máximo las plataformas existentes”, señaló Neng-Chun Chiu, estudiante de doctorado en física.
Por su parte, Luke M. Stewart, otro investigador del equipo, enfatizó que “este campo tiene un enorme potencial de innovación; estamos cerrando la brecha entre lo que el hardware puede hacer y lo que los algoritmos prometen”.
Con este avance, Harvard se posiciona como una referencia mundial en la carrera por la computación cuántica operativa y estable, un desafío científico y tecnológico que promete redefinir cómo el mundo procesa la información en la era de la inteligencia artificial y el big data.