Los ordenadores cuánticos han capturado la atención del mundo por sus promesas revolucionarias, pero también generan desconfianza debido a su naturaleza enigmática. ¿Cómo podemos confiar en que estas máquinas realmente operan según los principios de la física cuántica y no son simples simulaciones de computación clásica? Esta inquietante pregunta se ha vuelto cada vez más pertinente a medida que las expectativas sobre la tecnología cuántica aumentan. La comunidad científica aguarda evidencias concretas que puedan certificar la autenticidad de estos sistemas, especialmente en áreas como la criptografía, la inteligencia artificial y las simulaciones moleculares. Recientemente, un grupo internacional de investigadores ha dado un paso significativo al demostrar que un ordenador cuántico puede exhibir comportamientos que superan las capacidades de cualquier máquina clásica, aclarando así parte de este misterio.
El equipo de investigación, que incluye a científicos de la Universidad de Leiden, la Universidad de Tsinghua y la Universidad de Zhejiang, ha logrado una hazaña notable: han certificado correlaciones cuánticas genuinas en un sistema de 73 cúbits, un avance que no había sido alcanzado anteriormente a tan gran escala. Publicado en la revista Physical Review X, el estudio desmonta la noción de que los ordenadores cuánticos podrían ser sólo una ilusión cuántica. Ahora, se ha demostrado que esos principios operan de manera efectiva en sistemas más grandes, lo que abre nuevas puertas para la computación cuántica y refuerza la idea de que estamos en el umbral de una revolución tecnológica.
Para llegar a esta conclusión, los investigadores diseñaron un experimento innovador que no se conformó con observar correlaciones entre cúbits individuales, algo ya común en laboratorios. En lugar de eso, se centraron en sistemas más grandes y complejos, buscando demostrar correlaciones de Bell multipartitas. Estas correlaciones son especialmente significativas ya que no pueden ser replicadas bajo ningún modelo clásico, lo que las convierte en una prueba contundente del auténtico comportamiento cuántico. Una vez superado el desafío de demostrar esta complejidad, se certificó que habían logrado correlaciones de hasta 24 cúbits, marcando un avance notable en este campo.
El estudio también abordó un problema crítico: la medición directa de todas las correlaciones posibles entre cúbits es prácticamente inalcanzable debido a la enorme cantidad de datos y la complejidad de las operaciones. Por eso, los investigadores optaron por medir la energía en lugar de las correlaciones directas. Los resultados fueron asombrosos, ya que el procesador alcanzó niveles de energía significativamente más bajos que los que podría lograr cualquier sistema clásico, confirmando que suceden efectos cuánticos genuinos. La diferencia, enorme y estadísticamente significativa, servía como prueba irrefutable de que el ordenador estaba operando dentro de las reglas de la mecánica cuántica.
La implicación de este trabajo va más allá de la validación experimental del comportamiento cuántico. Controlar y entender las correlaciones de Bell a gran escala abre un abanico de posibilidades en múltiples sectores, como la comunicación y la criptografía cuántica. Estas correlaciones garantizan una transmisión de información segura e implementan protocolos que pueden detectar intentos de interferencia. A su vez, pueden impulsar algoritmos cuánticos, permitiendo a los desarrolladores crear nuevas herramientas que aprovechen al máximo el potencial de la computación cuántica. Este desarrollo no solo indica una mayor autenticidad en el funcionamiento de los ordenadores cuánticos, sino que también refleja el avance de la tecnología en la comprensión y aplicación de principios cuánticos complejos.
