El procesador cuántico de Google logró "rebobinar" el universo y fue 13.000 veces más rápido que los superordenadores convencionales

Físicos del equipo de Google Quantum AI anunciaron un nuevo experimento: su cuántico procesadorWillow afrontó una tarea que supera incluso a los superordenadores más potentes. Según estimaciones de los investigadores, el dispositivo realizó los cálculos aproximadamente 13 000 veces más rápido que los sistemas clásicos modernos. Si los resultados se confirman, será uno de los primeros ejemplos reales de ventaja cuántica —cuando un procesador cuántico resuelve una tarea práctica más rápido y con mayor precisión que las arquitecturas de cálculo habituales.

En el estudio se utilizó el algoritmo Quantum Echoes, creado para investigar el comportamiento de partículas en un estado de entrelazamiento cuántico profundo. En tales sistemas, la alteración de una partícula se refleja instantáneamente en otra, incluso si entre ellas media una distancia. Esto genera una complejidad computacional extrema: el número de combinaciones posibles crece exponencialmente y los métodos clásicos no pueden manejar tales volúmenes de datos.

El elemento clave del estudio es el indicador Correlador fuera de orden temporal (OTOC) —un correlador de operadores desordenados en el tiempo— que muestra cuán rápido se propaga y se mezcla la información dentro de un sistema cuántico. Los científicos eligieron este parámetro porque es especialmente sensible a las sutilezas de la dinámica cuántica y apenas se deja modelar de forma clásica. En el experimento se empleó la variante de segundo orden —OTOC(2). Esta permitió registrar un claro «eco cuántico» —una respuesta que permite evaluar el grado de caos del estado cuántico.

Para los cálculos, el equipo utilizó el método de reversión temporal: el procesador primero simuló la evolución del sistema hacia adelante, luego introdujo una pequeña perturbación y después restauró el estado inicial, en la práctica rebobinando el proceso. La comparación de datos en distintas etapas mostró a qué velocidad se disipa la información entre las partículas. Este enfoque permitió realizar cálculos que superordenadores habrían resuelto en meses, en tan solo unos segundos. El experimento demostró que los algoritmos cuánticos pueden utilizarse no solo para experimentos demostrativos, sino también para resolver problemas físicos reales.

Para Google Quantum AI no es este el primer éxito notable. Ya en 2019, el equipo presentó el procesador Sycamore, que en 200 segundos generó una distribución de números aleatorios, algo para lo que los sistemas clásicos habrían necesitado miles de años. Entonces el proyecto suscitó debates, porque la tarea demostrada no tenía aplicación práctica. A diferencia de aquel, el experimento con Willow resuelve un problema concreto relacionado con la dinámica de estados cuánticos entrelazados y muestra cómo esos sistemas pueden funcionar en escenarios científicos aplicados.

Si las conclusiones se confirman, esto acercará el momento en que los cálculos cuánticos se conviertan en una herramienta habitual de la investigación científica. Estos métodos pueden acelerar la búsqueda de nuevos materiales, facilitar la modelización de complejas interacciones moleculares y aumentar la precisión de las predicciones climáticas, donde es necesario considerar millones de parámetros interrelacionados.