YORKTOWN HEIGHTS, NY y CHICAGO – 30 de julio de 2026 – IBM (NYSE: IBM) e investigadores de la Universidad de Chicago han anunciado hoy una demostración en computación cuántica que cumple con los criterios fundamentales para la ventaja cuántica: realizar cálculos que van más allá del alcance de los principales métodos de simulación clásicos, al tiempo que se garantiza que el cálculo realizó resultados precisos. 

En su nuevo artículo, Sampling hard circuits with verifiably high fidelity, los investigadores demostraron que estos dos objetivos podían alcanzarse simultáneamente mediante la construcción de circuitos cuánticos codificados, lo que permitió obtener una de las mayores demostraciones de computación cuántica lógica hasta la fecha. Estos circuitos y sus resultados también están publicadas en el Quantum Advantage Tracker.

Generar confianza en los resultados cuánticos 

Durante años, los investigadores han utilizado un método de referencia conocido como muestreo aleatorio de circuitos (RCS, por sus siglas en inglés) para comprobar si los ordenadores cuánticos podrían superar a los sistemas clásicos. En términos sencillos, RCS le pide a un ordenador cuántico que genere patrones tan complejos que una computadora clásica no puede reproducirlos de manera eficiente. El reto ha sido la verificación: a medida que el problema se vuelve más complejo, resulta cada vez más difícil, y finalmente inviable, demostrar que la respuesta del ordenador cuántico es correcta sin hacer suposiciones importantes sobre el funcionamiento interno del mismo. 

En su experimento, investigadores de IBM y la Universidad de Chicago han abordado este obstáculo con una alternativa estructurada a RCS. El equipo pudo demostrar que esta alternativa conserva los mismos criterios de dureza que RCS, pero, lo que es crucial, la nueva estructura puede utilizarse para detectar errores durante el cálculo.

“La verificación sigue siendo uno de los mayores desafíos para establecer firmemente la ventaja cuántica experimental”, apunta Bill Fefferman, profesor asociado de la Universidad de Chicago. “Este experimento desarrolla técnicas para caracterizar mejor la fidelidad de los estados cuánticos duros bajo ruido, lo que aumenta la confianza en que el ordenador cuántico está resolviendo un problema computacionalmente difícil”.

Soumik Ghosh, estudiante de doctorado del grupo de Fefferman en la Universidad de Chicago, añadió: "Más allá de fortalecer la validación experimental, los avances en la verificación tienen el potencial de desbloquear aplicaciones prácticas para la próxima generación de computadoras cuánticas".

En una de las mayores demostraciones de corrección de errores conocidas en el mundo, el equipo ejecutó 70 cúbits lógicos, protegiéndolos de errores para realizar 2.415 operaciones lógicas de dos cúbits y 468 "T gates" lógicas, ambas métricas que cuantifican la complejidad de un circuito cuántico. Gracias a que el circuito estaba codificado, el cálculo lógico pudo alcanzar tasas de error lógico efectivas diez veces inferiores a las tasas de error físico, lo que permitió una fidelidad del circuito extraordinariamente alta incluso con un gran número de compuertas lógicas. 

“Nos encontramos plenamente en la era de la ventaja cuántica”, afirma Jay Gambetta, director de IBM Research e IBM Fellow. “Hemos demostrado una computación cuántica que va más allá del alcance práctico de las computadoras clásicas y que establece, con confianza estadística, un límite inferior sobre la fidelidad con la que se ejecutó. Este hito proporciona a científicos, desarrolladores y empresas una nueva base para confiar en las computadoras cuánticas a medida que escalan para resolver problemas que van mucho más allá de lo que podemos lograr con los métodos clásicos.

El equipo demostró que muchos de los principales métodos de simulación clásica presentaban tiempos de ejecución prohibitivos, mientras que el ordenador cuántico de IBM tardó menos de 15 minutos en completar la tarea. 

La corrección de errores y la confianza en el resultado del cálculo son hitos esenciales para la ampliación de la computación cuántica, y este trabajo marca un paso significativo en ese camino. 

Más demostraciones de la ventaja cuántica

Hoy, junto con este hito de IBM y la Universidad de Chicago, socios de todo el ecosistema de IBM anuncian más demostraciones de la ventaja cuántica con cálculos confiables. Para obtener más información, visite https://www.ibm.com/quantum/blog/quantum-advantage.

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