El equipo de Inteligencia Artificial Cuántica de Google demostró con éxito la técnica de «cultivo de estados mágicos» en el procesador «Willow» de 105 cúbits, lo que redujo las tasas de error unas 40 veces y logró una precisión lógica récord del 99.99%. Este logro, publicado en la revista Science el 15 de octubre de 2026, representa la primera solución práctica a uno de los mayores cuellosella de botella computacionales en la computación cuántica.
Logro científico en el procesador Willow reduce los errores cuarenta veces
Mecanismo de funcionamiento del cultivo de estados mágicos y la transición entre códigos de corrección de errores
Amplios elogios académicos y los desafíos de lograr descifrar códigos y simular moléculas
Un paso fundamental en el camino hacia las computadoras cuánticas tolerantes a fallos
Preguntas frecuentes
Logro científico en el procesador Willow reduce los errores cuarenta veces
El departamento de Inteligencia Artificial Cuántica de «Google» demostró que la técnica de «cultivo de estados mágicos», que los investigadores de la compañía habían propuesto teóricamente en 2024, funciona con total éxito en hardware real. En el procesador «Willow» equipado con unos 105 cúbits, la técnica logró reducir las tasas de error unas 40 veces en comparación con los estados no cultivados, según un artículo de investigación publicado el 15 de octubre de 2026 en la prestigiosa revista científica «Science».
El equipo de investigación anunció que logró producir «estados T» con una precisión lógica récord del 99.99%. En el anuncio oficial emitido por «Google», la unidad de computación cuántica de la empresa matriz «Alphabet» describió este trabajo como «la primera demostración práctica de una solución aplicada» a uno de los peores cuellos de botella de recursos en el campo de la computación cuántica.
Los «estados mágicos» son un elemento necesario para realizar operaciones aritméticas que otorgan a la computadora cuántica la capacidad de realizar tareas que las máquinas clásicas tradicionales no pueden lograr; sin embargo, su producción es extremadamente costosa, ya que algunas estimaciones indican que su generación puede consumir hasta el 95% de la capacidad total de una computadora cuántica, sabiendo que cada estado de estos solo se puede usar una vez.
Mecanismo de funcionamiento del cultivo de estados mágicos y la transición entre códigos de corrección de errores
El método estándar predominante en la actualidad, conocido como «destilación», se basa en combinar múltiples estados imperfectos para producir un número menor de estados más precisos. En contraste, la técnica de «cultivo» opera sobre un solo estado individual; el equipo codificó un estado mágico inicial bruto dentro de unos pocos cúbits y verificó si era el estado correcto, luego los estados que pasaron la verificación se desplegaron en un número mayor de cúbits para proporcionar una protección más fuerte. El experimento utilizó 54 de los 105 cúbits físicos que componen el procesador «Willow», sabiendo que sin la técnica de cultivo, alrededor de 4 de cada 1000 intentos producían un estado defectuoso, según la revista «Scientific American».
Asimismo, los investigadores lograron transferir los estados de un «código de color» con distancia 3 a un «código de superficie» con distancia 5, dos sistemas diferentes de corrección de errores cuánticos, donde «Google» confirmó que esto demuestra la capacidad de los estados purificados para resistir durante el proceso de transferencia en su hardware.
Durante las pruebas, la investigadora principal Emma Rosenfeld descubrió que el ruido de laboratorio resultante de la deriva del equipo y los cambios de temperatura distorsionaba los resultados de uno de los parámetros de medición estándar, y para superar esto, el equipo ideó un método inteligente que utiliza la técnica de cultivo para automedirse.
Amplios elogios académicos y los desafíos de lograr descifrar códigos y simular moléculas
La innovación recibió un reconocimiento científico notable; Isaac Kim, de la Universidad de California en Davis, declaró a la revista «New Scientist» que este enfoque «puede hacer que la computación cuántica tolerante a fallos sea mucho más barata». Dominik Hangleiter, del Instituto Federal Suizo de Tecnología en Zúrich, lo describió como «un posible cambio de juego» para las máquinas con cientos de cúbits lógicos.
Sin embargo, este método solo conserva los estados que pasan estrictas verificaciones de calidad, ya que solo el 8% de las rondas de ejecución produjeron estados mágicos utilizables, y Jinyu Cai, del Imperial College London, señaló que las tasas de error en el procesador «Willow» deben disminuir aún más antes de poder abordar problemas prácticos útiles.
El equipo se encuentra actualmente en una tasa de error de aproximadamente uno en cada 10 000 intentos, mientras que descifrar el cifrado «RSA-2048» requiere una tasa de fallo cercana a un error en cada 10 mil millones de intentos, y la simulación de moléculas químicas requiere una tasa de error de entre uno en un millón y uno en cada 100 millones de intentos, según la revista «Scientific American». «Google» reconoció la necesidad de probar la técnica a mayor escala, y Rosenfeld afirmó: «Esta es la primera demostración que prueba que los conceptos funcionan; pero aún no hemos terminado».
Un paso fundamental en el camino hacia las computadoras cuánticas tolerantes a fallos
El éxito de la técnica de «cultivo de estados mágicos» en el procesador «Willow» de 105 cúbits y la transferencia exitosa de estados purificados entre códigos de corrección de errores de color y de superficie representa una evidencia tangible de la posibilidad de superar uno de los cuellos de botella computacionales más complejos que amenazaban con consumir el 95% de la capacidad de las máquinas cuánticas.
Aunque el camino aún requiere reducir las tasas de error desde su nivel actual de un error en cada 10 000 intentos hasta niveles mucho más precisos para llegar a la simulación de moléculas químicas complejas o descifrar el cifrado «RSA-2048», esta innovación abre un camino menos costoso y más eficiente para la próxima generación de computadoras cuánticas.
Preguntas frecuentes
Pregunta: ¿Qué logro alcanzó el chip Willow de Google en el estudio publicado en la revista Science?
Respuesta: Tuvo éxito en la aplicación práctica de la técnica de cultivo de estados mágicos en 54 de los 105 cúbits del procesador Willow, lo que redujo los errores 40 veces y logró una precisión lógica del 99.99%.
Pregunta: ¿Cuál es la diferencia entre la nueva técnica de cultivo y el método tradicional de destilación de estados mágicos?
Respuesta: El método de destilación combina múltiples estados defectuosos para producir un número menor de estados precisos, mientras que el cultivo examina un solo estado y amplía su protección a través de un mayor número de cúbits para ahorrar recursos.
Pregunta: ¿Cuál es el porcentaje de intentos exitosos actualmente y la tasa de error registrada en el experimento?
Respuesta: Alrededor del 8% de las rondas de ejecución produjeron estados mágicos utilizables con una tasa de error de uno en cada 10 000 intentos en comparación con 4 errores en cada 1000 intentos sin el cultivo.
Pregunta: ¿Cuál es la tasa de precisión requerida en el futuro para simular moléculas o descifrar cifrado digital?
Respuesta: La simulación de moléculas requiere una tasa de error entre uno en un millón y uno en 100 millones, mientras que descifrar el cifrado RSA-2048 requiere un solo error en cada 10 mil millones de intentos.