Madrid, 26 de marzo de 2026 — IBM (NYSE: IBM) ha anunciado nuevos resultados que
demuestran que su ordenador cuántico puede simular materiales magnéticos reales con
resultados que coinciden con los experimentos de dispersión de neutrones, lo que
marca un paso significativo hacia el uso de ordenadores cuánticos como herramientas
confiables para el descubrimiento científico. El trabajo, publicado en una preimpresión,
fue realizado por científicos del Centro de Ciencias Cuánticas financiado por el
Departamento de Energía de los Estados Unidos en el Laboratorio Nacional de Oak
Ridge, la Universidad de Purdue, la Universidad de Illinois Urbana-Champaign, el
Laboratorio Nacional de Los Alamos, la Universidad de Tennessee e IBM.

La capacidad de diseñar nuevos materiales, como mejores superconductores, baterías
más eficientes o fármacos innovadores, depende de la comprensión del
comportamiento cuántico, que a menudo resulta difícil de modelar con los métodos
clásicos. Aunque se espera que los ordenadores cuánticos aborden este desafío, aún no
está claro si los procesadores actuales podrían ofrecer simulaciones cuantitativamente
fiables de materiales reales. Estos resultados demuestran que el hardware cuántico
actual, combinado con nuevos algoritmos y flujos de trabajo de supercomputación
centrados en la computación cuántica, ya puede simular propiedades de los materiales
que, en general, pueden ser difíciles de predecir utilizando únicamente métodos
clásicos.“Existe una gran cantidad de datos de dispersión de neutrones en materiales
magnéticos que no comprendemos del todo debido a las limitaciones de los métodos
clásicos aproximados”, dice Arnab Banerjee, profesor asistente de Física y Astronomía
en la Universidad de Purdue. “Utilizar un ordenador cuántico para comprender mejor
estas simulaciones y comparar datos experimentales ha sido un sueño mío durante una
década, y estoy encantado de que ahora hayamos demostrado por primera vez que
podemos hacerlo”.

El experimento
Desde hace mucho tiempo, los científicos utilizan fuentes de neutrones para revelar
las propiedades cuánticas de los materiales, midiendo cómo los neutrones incidentes
intercambian energía y momento con los espines del material. En este estudio, el
equipo se centró en el cristal magnético KCuF3, que está bien caracterizado, y
comparó directamente las mediciones de dispersión de neutrones con simulaciones
realizadas en un ordenador cuántico. La concordancia entre el experimento y la
simulación demuestra que los procesadores cuánticos ahora pueden capturar
propiedades dinámicas clave de materiales reales. “Esta es la coincidencia más
impresionante que he visto entre datos experimentales y simulación de cúbits, y sin
duda eleva el listón de lo que se puede esperar de los ordenadores cuánticos”, señala
Allen Scheie, físico de materia condensada del Laboratorio Nacional de Los Alamos.
“Estoy sumamente entusiasmado con lo que esto significa para la ciencia”.
Estos resultados comienzan a consolidar a los ordenadores cuánticos como
herramientas computacionales fiables para la simulación de materiales. “Las
simulaciones cuánticas de modelos realistas de materiales y su caracterización
experimental son una demostración importante del impacto que la computación
cuántica puede tener en los flujos de trabajo de descubrimiento científico”, apunta
Travis Humble, director del Centro de Ciencias Cuánticas del Laboratorio Nacional de
Oak Ridge.

El estudio también destaca cómo las mejoras en la escala y la calidad de los
procesadores cuánticos fueron cruciales para la precisión de la simulación lograda.
“Estos resultados fueron posibles gracias a las tasas de error de dos cúbits a las que
ahora podemos acceder en nuestros procesadores cuánticos”, dice Abhinav Kandala,
científico investigador principal de IBM. “Esperamos nuevas mejoras en las tasas de
error y extensiones a dimensiones superiores para permitir predicciones de
propiedades de los materiales que resultan difíciles de lograr únicamente con los
métodos clásicos.” Aprovechando la programabilidad de un procesador cuánticouniversal,
el equipo ya ha extendido este enfoque más allá del KCuF₃ para simular
clases de materiales con interacciones más complejas.

Construyendo el camino hacia la era cuántica
Este experimento forma parte de un cambio más amplio en la forma en que se aplican
los ordenadores cuánticos a los problemas científicos definidos por los laboratorios.
Entre los resultados recientes se incluyen la primera simulación cuántica de una
molécula de media Möbius nunca antes vista en la naturaleza y una simulación de
proteínas a gran escala en colaboración con la Clínica de Cleveland. En química,
ciencia de los materiales y biología molecular, la simulación cuántica está comenzando
a abordar problemas que importan a los científicos en los propios términos de la
ciencia.

El enfoque de supercomputación centrado en la computación cuántica que se
demuestra aquí está diseñado para ofrecer valor científico y comercial mediante la
combinación del hardware cuántico actual con la computación clásica en flujos de
trabajo que hacen un uso productivo de ambos.
Más información sobre el trabajo de IBM en supercomputación cuántica aquí.

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