IBM presenta su procesador cuántico más potente hasta la fecha, el IBM Quantum Heron

IBM avanza rápidamente en la carrera de la computación cuántica. Este lunes, durante su IBM Quantum Summit en Nueva York, la tecnológica realizó una serie de anuncios que demuestran el interés y los esfuerzos de la compañía por mantenerse en el liderazgo de esta tecnología: un nuevo procesador cuántico llamado IBM Quantum Heron, el más potente hasta la fecha, y la próxima generación de arquitectura de sistemas de computación cuántica, IBM Quantum System Two, entre otras novedades.

El IBM Quantum Heron, que estará a disposición de los usuarios a través de la nube a partir de este lunes, es el primero de una nueva serie de procesadores cuánticos, cuya arquitectura fue diseñada durante los últimos cuatro años. Este procesador de 133 cúbits ofrece el mayor rendimiento que ha logrado Big Blue hasta ahora, además de una reducción significativa de las tasas de error, que superan por cinco las de su anterior procesador, el IBM Quantum Eagle. A lo largo del próximo año se irán lanzando otros procesadores Heron.

Jay Gambetta, IBM Fellow y vicepresidente de IBM Quantum, señaló que “estamos en un momento especial, donde la comercialización está más cerca que nunca. Estamos en la era de la utilidad, ya hay mucha gente haciendo experimentos con nuestra tecnología de computación cuántica, más allá de la simulación por fuerza bruta”.

Fue justamente en junio de este año que IBM anunció un hito para la cuántica: logró demostrar por primera vez resultados precisos con un ordenador cuántico de 127 cúbits (el IBM Quantum Eagle), permitiendo que sus sistemas puedan servir ahora como una herramienta científica para explorar problemas a escala de utilidad en química, física y materiales, más allá de la simulación clásica por fuerza bruta de la mecánica cuántica. Desde entonces, múltiples universidades y centros de investigación -como el Laboratorio Nacional Argonne del Departamento de Energía de EE.UU., la Universidad de Tokio, la Universidad de Washington, la Universidad de Colonia, la Fundación Ikerbasque, el Donostia International Physics Center y la Universidad del País Vasco, entre otras- han estado utilizando los sistemas de IBM, y el IBM Quantum Heron, para sus investigaciones.

Katie Pizzolato, directora de Teoría Cuántica y Ciencia Computacional de IBM Quantum, manifestó que esto “es un avance enorme. Quienes ya están utilizando estas herramientas para explorar nuevos problemas tendrán la ventaja cuántica en el futuro”.

Pizzolato sostuvo que la respuesta al avance que tuvieron con el procesador de 127 cúbits “ha sido exactamente la que esperábamos. Mucha gente está publicando artículos sobre aplicaciones de la computación cuántica, estamos creando una nueva trayectoria para la tecnología. Vemos nuevas capacidades, circuitos nuevos y más complejos y extensiones de nuestro trabajo de utilidad. Lo interesante es cómo la computación cuántica y la clásica se están uniendo para resolver estos problemas”.

IBM Quantum System Two y la nueva hoja de ruta de IBM

Además del procesador Heron, la tecnológica también presentó su nuevo ordenador cuántico, IBM Quantum System Two, el primero modular de la compañía y la base de la arquitectura de supercomputación cuántica de IBM. 

El primer IBM Quantum System Two ya está funcionando en el centro de investigación de la tecnológica en Yorktown Heights en Nueva York con tres procesadores Heron. Este nuevo ordenador combina una infraestructura criogénica escalable y servidores de ejecución clásicos con electrónica de control de cúbits modular, y su arquitectura integrará comunicación y computación cuánticas, asistidas por recursos de computación clásicos.

Gracias a todos estos avances, IBM anunció que extenderá su hoja de ruta de desarrollo de su programa Quantum para los próximos diez años, priorizando mejoras en las operaciones de puertas lógicas para avanzar hacia sistemas totalmente corregidos de errores para el período entre 2029 y 2033.

Una nueva versión de Qiskit e IA para llevar el desarrollo de software cuántico al siguiente nivel

Los anuncios de IBM este lunes no se restringieron sólo al hardware, también introdujeron novedades en su software cuántico. Una de ellas es la nueva versión de su software abierto de programación cuántica, Qiskit 1.0, que incluye nuevas funcionalidades para facilitar y agilizar la ejecución de circuitos cuánticos.

Adicionalmente, la tecnológica anunció que en febrero lanzará Qiskit Patterns, una colección de herramientas que ayudará a los desarrolladores cuánticos a crear código a través del mapeo más fácil de problemas clásicos, la optimización de circuitos cuánticos utilizando Qiskit, la ejecución de esos circuitos con Qiskit Runtime y el posprocesamiento de los resultados. Con Qiskit Patterns, junto con Quantum Serverless, los usuarios podrán construir, desplegar y ejecutar flujos de trabajo que integren computación clásica y cuántica en diferentes entornos, como la nube o escenarios on premise.

Finalmente, Gambetta expresó que “la IA llega a la cuántica para mejorar su funcionamiento”. Así, a través de su plataforma de inteligencia artificial empresarial WatsonX, IBM integrará la IA generativa para ayudar a automatizar la programación de código cuántico para Qiskit. “Tomamos las herramientas de IA generativa y aplicamos lenguaje natural para la creación de código cuántico. Con esto vemos que el poder completo de la cuántica será utilizado con IA”, concluyó Gambetta.