Un equipo de investigación de la Universidad de Surrey propuso una alternativa novedosa para superar uno de los obstáculos más complejos en el avance de la computación cuántica: la fragilidad de los datos ante las interferencias del entorno.
El trabajo, publicado en la revista científica npj Quantum Information, presenta el diseño conceptual de un cúbit denominado SHOQ (por sus siglas en inglés, Superfluid Helium Oscillator Quantum). Esta tecnología utiliza helio-3 superfluido, un estado atípico del helio líquido capaz de fluir sin experimentar fricción.
Resistencia al ruido electromagnético
Las computadoras cuánticas emplean cúbits para procesar información de maneras imposibles para los sistemas convencionales. En la actualidad, uno de los enfoques más desarrollados se basa en circuitos superconductores. Sin embargo, estas estructuras son extremadamente sensibles al ruido electromagnético y a las cargas eléctricas estáticas. Cualquier perturbación mínima puede alterar la información retenida y provocar fallas, lo que dificulta aumentar la escala de los equipos sin multiplicar las tasas de error.
El dispositivo SHOQ busca resolver este problema aprovechando que el helio-3 superfluido es un material neutro desde el punto de vista eléctrico. Al no poseer carga, resulta inmune de forma natural a ciertas perturbaciones magnéticas y eléctricas. Según los cálculos presentados por el equipo de Surrey, esta arquitectura podría lograr tasas de error hasta 100 veces menores en comparación con los cúbits superconductores tradicionales.
Sistemas híbridos y memoria cuántica
La investigadora principal del estudio, Priya Sharma, señaló que el aporte clave del equipo consistió en reunir componentes previamente conocidos dentro de un dispositivo microfluídico y detallar los parámetros específicos para que funcione como cúbit. La especialista indicó que las fórmulas matemáticas respaldan el modelo y que la fase siguiente será construir un prototipo para evaluar los resultados teóricos en la práctica.
Por su parte, el coinvestigador Eran Ginossar explicó que este avance no busca necesariamente sustituir a los hardware actuales, sino complementarlos. Una de las aplicaciones proyectadas para el dispositivo SHOQ es su uso como memoria cuántica, permitiendo conservar la información almacenada mientras otros componentes dedicados ejecutan las operaciones de cálculo dentro de un sistema cuántico más amplio.