{"id":8015,"date":"2023-07-17T15:23:31","date_gmt":"2023-07-17T07:23:31","guid":{"rendered":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/?p=8015"},"modified":"2024-02-27T19:26:31","modified_gmt":"2024-02-27T11:26:31","slug":"cryo-chip-overcomes-obstacle-to-large-scale-quantum-computers","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/cryo-chip-overcomes-obstacle-to-large-scale-quantum-computers\/","title":{"rendered":"El criochip supera el obst\u00e1culo para las computadoras cu\u00e1nticas a gran escala"},"content":{"rendered":"

QuTech ha resuelto un problema importante en el camino hacia una computadora cu\u00e1ntica a gran escala que funcione. QuTech, una colaboraci\u00f3n de TU Delft y TNO, e Intel han dise\u00f1ado y fabricado un circuito integrado que puede controlar qubits a temperaturas extremadamente bajas. Esto allana el camino para la integraci\u00f3n crucial de qubits y su electr\u00f3nica de control en el mismo chip. Los cient\u00edficos presentaron su investigaci\u00f3n durante la Conferencia ISSCC en San Francisco.<\/p>\n

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Computadoras cu\u00e1nticas<\/h2>\n

\u201cEste resultado nos acerca a una computadora cu\u00e1ntica a gran escala que puede resolver problemas que son intratables incluso para las supercomputadoras m\u00e1s poderosas. Las soluciones a esos problemas pueden tener un fuerte impacto en\u00a0la vida cotidiana<\/a>, por ejemplo en los campos de la medicina y la energ\u00eda\u201d, dijo el l\u00edder del equipo Fabio Sebastiano de QuTech y la Facultad de Ingenier\u00eda El\u00e9ctrica, Matem\u00e1ticas e Inform\u00e1tica.<\/p>\n

Temperaturas extremas<\/h2>\n

"Hay muchas cuestiones que resolver antes de que tengamos una computadora cu\u00e1ntica a gran escala que funcione", dijo Sebastiano. "El\u00a0informaci\u00f3n cu\u00e1ntica<\/a>\u00a0almacenados en qubits pueden degradarse r\u00e1pidamente y volverse inutilizables a menos que los qubits se enfr\u00eden a temperaturas muy cercanas al cero absoluto (-273 grados Celsius o 0 Kelvin). Por esta raz\u00f3n, los qubits suelen funcionar dentro de refrigeradores especiales a temperaturas tan bajas como 0,01 K, controlados por componentes electr\u00f3nicos convencionales que funcionan a temperatura ambiente\u201d.<\/p>\n

Ampliar<\/h2>\n

Se requiere un cable para conectar cada qubit al\u00a0electr\u00f3nica de control<\/a>. Si bien esto es factible para el peque\u00f1o n\u00famero de qubits actualmente en funcionamiento, el enfoque dejar\u00e1 de ser pr\u00e1ctico para los millones de qubits necesarios en las computadoras cu\u00e1nticas \u00fatiles. "Ser\u00eda equivalente a coger la c\u00e1mara de 12 megap\u00edxeles de un tel\u00e9fono m\u00f3vil e intentar conectar individualmente cada uno de los millones de p\u00edxeles a un circuito electr\u00f3nico independiente", afirma Sebastiano. "Una soluci\u00f3n m\u00e1s viable es operar la electr\u00f3nica que controla los qubits a temperaturas extremadamente bajas (criog\u00e9nicas), para que puedan colocarse lo m\u00e1s cerca posible de los qubits".<\/p>\n

Cresta del caballo<\/h2>\n

QuTech se asoci\u00f3 con Intel para abordar este desaf\u00edo preciso. El resultado se llama Horse Ridge, un circuito integrado que lleva el nombre de uno de los lugares m\u00e1s fr\u00edos de Oreg\u00f3n. Sebastiano: "Hemos dise\u00f1ado y fabricado un circuito integrado CMOS capaz de controlar hasta 128 qubits, que puede funcionar a 3 K (-270 \u00b0C) y, por lo tanto, puede describirse como un circuito crio-CMOS".<\/p>\n

CMOS (semiconductor complementario de \u00f3xido met\u00e1lico) es la misma tecnolog\u00eda empleada para los microprocesadores est\u00e1ndar. Por lo tanto, el uso de CMOS permite la fabricaci\u00f3n fiable de sistemas muy complejos.\u00a0circuitos<\/a>\u00a0que comprende miles de millones de componentes el\u00e9ctricos, como los necesarios para las computadoras cu\u00e1nticas a gran escala.<\/p>\n

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\"Cryo-chip
El equipo en el laboratorio junto al refrigerador criog\u00e9nico que alberga el qubit y Horse Ridge. La salida de Horse Ridge es visible en la pantalla en la parte inferior derecha. De arriba a abajo, de izquierda a derecha: Bishnu Patra, Jeroen van Dijk, Xiao Xue, Fabio Sebastiano (sosteniendo los qubits), Lieven Vandersypen, Masoud Babaie (sosteniendo Horse Ridge). Cr\u00e9dito: Ernst de Groot para QuTech<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n
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Circuito integrado y qubit<\/h2>\n

Los investigadores demostraron experimentalmente tanto el funcionamiento adecuado del circuito integrado como la capacidad de impulsar un qubit de esp\u00edn real. Los qubits de esp\u00edn se encuentran entre los candidatos prometedores para una computadora cu\u00e1ntica a gran escala. Sebastiano: \u201cEste es el circuito crio-CMOS m\u00e1s complejo jam\u00e1s demostrado y el primero capaz de generar un giro.\u00a0c\u00fabit<\/a>.”<\/p>\n

un chip<\/h2>\n

El pr\u00f3ximo desaf\u00edo es cerrar la brecha de temperatura restante. "Se espera que los qubits de esp\u00edn funcionen a temperaturas ligeramente m\u00e1s altas que las alcanzadas actualmente, digamos por encima de 1,5 K", dijo Sebastiano. \u201cNuestro circuito crio-CMOS ahora funciona a 3 K. Si podemos salvar este\u00a0temperatura<\/a>\u00a0brecha, podr\u00edamos integrar ambos qubits y su electr\u00f3nica de control en el mismo paquete o chip, logrando as\u00ed un sistema extremadamente compacto\u201d.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

QuTech has resolved a major issue on the road toward a working large-scale quantum computer. QuTech, a collaboration of TU Delft and TNO, and Intel have designed and fabricated an integrated circuit that can controlling qubits at extremely low temperatures. This paves the way for the crucial integration of qubits and their controlling electronics in<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":8025,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[1,321],"tags":[],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8015"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=8015"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8015\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":8026,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8015\/revisions\/8026"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/8025"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=8015"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=8015"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=8015"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}