Torre cuántica

En Donostia-San Sebastián, no centro CIC Nanogune da alianza BRTA, está en marcha desde o pasado mes de febreiro unha torre para o deseño e testeo de chips cuánticos. Nesta torre, traballan coa ambición de ser un dos laboratorios máis avanzados a nivel mundial en computación cuántica, xunto coa empresa Quantum Motion.


Os computadores cuánticos, en teoría, terán a capacidade de realizar cálculos imposibles para os computadores de hoxe en día. Estes computadores contribuirán ao desenvolvemento de novos fármacos ou á loita contra o cambio climático. Pero para iso teñen que conseguir unha maior capacidade de cálculo. E isto chegará cando os computadores teñan moitos qubits, cando se desenvolvan chips cuánticos con miles de qubits.

Aínda que aínda estamos lonxe diso, está a traballarse con ese obxectivo na torre cuántica que se puxo en marcha en San Sebastián desde o pasado mes de febreiro. Os de alí non son laboratorios convencionais, senón laboratorios de hardware cuántico, que contan cunha infraestrutura especial para o desenvolvemento de chips cuánticos baseados en silicio, nos que os computadores cuánticos deseñan e proban os chips necesarios para realizar os cálculos.

Así o explica Fernando González-Zalba, xefe de investigación da torre cuántica: “Nós deseñamos chips para computación cuántica e logo, sobre todo, probamos e validamos que os nosos deseños cumpren as funcións desexadas. Para realizar estas probas, necesitamos un equipamento moi especial”.

Por exemplo, para que funcionen os chips, introdúcense nun frigorífico de dilución cilíndrico. Isto permítelles alcanzar temperaturas próximas ao cero absoluto. “É unha neveira que arrefría até temperaturas ultrabajas”, explica González-Zalba. “Estas son temperaturas que están moi preto do cero absoluto, ao redor de 273 ° C baixo cero”. Para os seguintes estudos é imprescindible traballar a estas temperaturas: “Os efectos cuánticos que son esenciais para o noso traballo aparecen con máis forza a estas baixas temperaturas.”

No laboratorio escóitase constantemente o son rítmico que se produce ao bombear helio. De feito, para reducir tanto a temperatura, utilizan nitróxeno líquido e dous isótopos especiais do helio. O depósito de nitróxeno líquido énchese unha vez á semana; é necesario para que o sistema funcione. Pero o frío ultrabajo conségueno grazas ao helio.

Para deseñar e probar os chips, por agora dispoñen de tres frigoríficos. Pero, no laboratorio teñen espazo para seis frigoríficos. En concreto, a torre cuántica consta de cinco plantas, cada unha das cales pode albergar unha infraestrutura deste tipo. A razón é clara: teñen a intención de crecer en poucos anos.

O propio González-Zalba deixouno claro: “A ambición do noso equipo e centro de investigación é converternos nun centro de referencia neste campo, nunha das organizacións líderes no desenvolvemento de chips cuánticos baseados en tecnoloxía de silicio”.

Apóstase polo silicio para a fabricación de chips. De feito, os investigadores destacaron o gran futuro das tecnoloxías cuánticas baseadas en silicio. De feito, é o material básico da computación clásica, e si lógrase o éxito, a mesma industria e infraestrutura xigante de chips de hoxe en día poderá ser aproveitada para fabricar computadores cuánticos.

Até agora traballaron con chips de 4 qubits de CIC Nanogune, pero xa teñen listo un chip con máis bits cuánticos e iniciaron o camiño para deseñar o chip de miles de qubits.

Buletina

Bidali zure helbide elektronikoa eta jaso asteroko buletina zure sarrera-ontzian

Bidali

Bizitza