Connect with us

Publicado

on

Cristales de Tiempo, Redes Cuánticas Urbanas y Sensores Sub-Zeptojulio


En mayo y junio de 2026 se publicaron cinco avances científicos de frontera en computación y comunicación cuántica: la conexión de un cristal de tiempo a un dispositivo real, la detección instantánea de estados W en Japón, la primera red cuántica de tres nodos en fibra urbana de Nueva York, un sensor cuántico por debajo de un zeptojulio, y un chip de valleytrónica publicado en Nature Photonics.


La computación cuántica no avanza solo a través de grandes anuncios corporativos y rondas de financiamiento de nueve cifras. Avanza también, y quizás más profundamente, a través de resultados de laboratorio que expanden lo que es físicamente posible. Mayo y junio de 2026 concentraron varios de esos resultados, cada uno en un dominio diferente del ecosistema cuántico. Los presentamos aquí en conjunto porque tomados individualmente pueden parecer curiosidades científicas, pero tomados en conjunto definen la frontera técnica sobre la que se construirán los sistemas del futuro.

CRISTALES DE TIEMPO CONECTADOS A UN DISPOSITIVO REAL

El 5 de mayo de 2026, investigadores publicaron en ScienceDaily el primer experimento que conecta un cristal de tiempo a un dispositivo real en condiciones que los acercan al uso práctico. Los cristales de tiempo son un estado de la materia que los físicos describieron teóricamente hace apenas una década: estructuras cuánticas que rompen la simetría temporal, es decir, que repiten su movimiento cíclicamente sin consumir energía. A diferencia de un reloj, que consume energía para tic-takear, un cristal de tiempo tic-takea por las reglas de la mecánica cuántica sin necesitar un aporte externo de energía.

¿Para qué sirve un cristal de tiempo en computación cuántica? La respuesta está en la estabilidad. Los cristales de tiempo mantienen su estructura repetitiva de manera robusta frente a perturbaciones externas. Esa robustez es exactamente lo que le falta a los qubits convencionales, que se comportan como objetos cuánticos frágiles que pierden su coherencia con cualquier ruido del entorno. Investigadores han propuesto que los cristales de tiempo podrían usarse como memorias cuánticas resistentes a la decoherencia o como relojes cuánticos de alta estabilidad. Conectar uno a un dispositivo real es el paso previo necesario para probar si esas aplicaciones son realizables.

JAPÓN LOGRA DETECTAR ESTADOS W CUÁNTICOS INSTANTÁNEAMENTE

El 13 de mayo de 2026, la Universidad de Kyoto anunció que científicos japoneses desarrollaron un método para detectar de manera instantánea los esquivos «estados W» cuánticos. Los estados W son un tipo de entrelazamiento cuántico multipartita, es decir, un entrelazamiento entre tres o más partículas al mismo tiempo, de una forma específica donde si se pierde una partícula del sistema, el resto mantiene su entrelazamiento. Esta propiedad los hace más robustos que el entrelazamiento estándar de dos partículas para aplicaciones de comunicación cuántica y redes cuánticas.

El problema con los estados W es que detectarlos y verificar que se formaron correctamente era hasta ahora un proceso laborioso que requería múltiples mediciones. El método desarrollado en Kyoto permite verificar la presencia de un estado W de manera inmediata y concluyente, lo cual es fundamental para sistemas de comunicación cuántica que necesitan verificar el entrelazamiento en tiempo real. El equipo publicó el resultado indicando que abre el camino a comunicación cuántica más rápida, teleportación más confiable y nuevas formas de computación basadas en estados de entrelazamiento complejo.

RED CUÁNTICA DE TRES NODOS EN FIBRA ÓPTICA URBANA DE NUEVA YORK

En 2026, investigadores probaron una red cuántica de tres nodos utilizando cables de fibra óptica existentes en Nueva York, conectando los nodos mediante un proceso llamado entanglement swapping o intercambio de entrelazamiento. En este proceso, dos pares de partículas entrelazadas se usan para generar entrelazamiento entre dos partículas que nunca han interactuado directamente, permitiendo extender las conexiones cuánticas más allá de la distancia que permite un único enlace.

Este experimento es un hito en el camino hacia el quantum internet: una red de comunicación donde la información se transmite con seguridad garantizada por las leyes de la física cuántica. A diferencia de la criptografía clásica, donde la seguridad depende de la dificultad matemática de ciertos cálculos (y que podría ser vulnerada por computadoras cuánticas suficientemente potentes), la comunicación cuántica es físicamente imposible de interceptar sin modificar el estado de la información transmitida. El experimento de Nueva York demuestra que esta tecnología puede operar sobre infraestructura de telecomunicaciones ya instalada, lo que reduce dramáticamente el costo de despliegue futuro.

SENSOR CUÁNTICO QUE DETECTA ENERGÍAS POR DEBAJO DE UN ZEPTOJULIO

El 20 de mayo de 2026, investigadores anunciaron la construcción de un sensor cuántico ultrasensible capaz de detectar energías por debajo de un zeptojulio, una cifra que requiere contexto para dimensionar: un zeptojulio es 10 elevado a la potencia negativa 21 julios, o sea, una milmillonésima de una milmillonésima de una milésima de julio. Es una cantidad de energía tan pequeña que ningún sensor clásico puede detectarla.

El sensor se basa en materiales superconductores que reaccionan ante el más leve cambio de temperatura. A esas escalas de energía, las fluctuaciones cuánticas se vuelven dominantes, y el sensor puede detectarlas porque él mismo opera en el régimen cuántico. Las aplicaciones son de largo alcance: en computación cuántica, un sensor así podría detectar errores cuánticos más sutiles que los que los sistemas actuales pueden capturar, mejorando la corrección de errores. En física de altas energías, podría contribuir a la búsqueda de materia oscura, que interactúa con la materia ordinaria de manera extremadamente débil y cuya detección requiere exactamente este tipo de sensibilidad extrema.

CHIP DE VALLEYTRÓNICA QUE PODRÍA ACELERAR LA COMPUTACIÓN CUÁNTICA (Nature Photonics)

El 2 de junio de 2026, investigadores de Monash University publicaron en Nature Photonics el desarrollo de un nanocircuito optoelectrónico de valle programable en chip, avanzando en el campo conocido como valleytrónica. La valleytrónica explota una propiedad electrónica de ciertos materiales cristalinos que no es ni la carga ni el spin, sino el llamado grado de libertad de valle, que corresponde a distintos mínimos de energía en la estructura de bandas del material. Al igual que el spin puede codificar un bit cuántico de información, el estado de valle puede codificar información con menor disipación de energía que los métodos electrónicos convencionales.

El chip de Monash puede programarse para dirigir fotones y electrones a través de rutas específicas del nanocircuito explotando este grado de libertad de valle. El resultado es un dispositivo que puede procesar información con menos consumo energético y que tiene propiedades cuánticas aprovechables para computación y comunicación. El paper fue publicado con el DOI oficial de Nature Photonics en junio de 2026.

Tomados en conjunto, estos cinco avances describen un ecosistema cuántico que avanza en paralelo en múltiples frentes: nuevas formas de materia para memorias y relojes, nuevas arquitecturas de sensores para corrección de errores, infraestructura de red sobre fibra existente, y nuevos materiales para procesamiento de bajo consumo. Ninguno de estos resultados produce por sí solo una computadora cuántica útil. Juntos, van construyendo la caja de herramientas técnicas sobre la que esa computadora se construirá.


FUENTES:

ScienceDaily, 5 de mayo de 2026: «Scientists Connect ‘Time Crystal’ to Real Device in Quantum Breakthrough»
https://www.sciencedaily.com/news/matter_energy/quantum_computing/

Kyoto University / ScienceDaily, 13 de mayo de 2026: «Quantum Breakthrough Could Revolutionize Teleportation and Computing»
https://www.sciencedaily.com/releases/2026/05/260513034640.htm

ScienceDaily (compilación de avances 2026 en redes cuánticas): «Quantum networking has also been moving into real-world infrastructure. In 2026, researchers tested a three-node quantum network across existing fiber optic cables in New York»
https://www.sciencedaily.com/releases/2026/05/260513034640.htm

ScienceDaily, 20 de mayo de 2026: «New Quantum Sensor Could Count Individual Photons and Hunt Dark Matter»
https://www.sciencedaily.com/news/matter_energy/quantum_computing/

Monash University / ScienceDaily, 2 de junio de 2026: «New light-powered chip could accelerate AI and quantum computing»
https://www.sciencedaily.com/releases/2026/06/260601025343.htm

Paper: Chi Li et al., «An on-chip programmable valley optoelectronic nanocircuit», Nature Photonics, 2026
DOI: 10.1038/s41566-026-01916-0

Continue Reading
Advertisement
Click to comment

Leave a Reply

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

QC

Radar QC: tres avances para que las computadoras cuánticas funcionen mejor

Publicado

on

IBM conectó dos procesadores, un equipo alemán aceleró operaciones sin perder precisión y una investigación propuso nuevas formas de proteger la información. Qué pasó y por qué importa.

Las noticias sobre computación cuántica suelen destacar máquinas con más cúbits, las unidades con las que estos equipos procesan información. Pero construir sistemas más grandes es solo una parte del desafío. También hay que conseguir que sus componentes se comuniquen, que las operaciones sean precisas y que los errores no arruinen el cálculo.

Tres investigaciones recientes trabajan sobre esas dificultades desde ángulos diferentes. No presentan una computadora lista para transformar la industria, sino avances en algunas de las piezas que podrían hacerla posible.

La palabra que conecta esta primera edición de Radar QC es fiabilidad: una máquina más grande o más rápida no resulta necesariamente más útil si pierde información mientras trabaja.

Los trabajos seleccionados se publicaron entre el 21 de octubre y el 2 de noviembre de 2026.

1. IBM conectó dos procesadores: el desafío es que trabajen juntos

Una computadora cuántica de mayor escala no necesariamente tendrá que construirse sobre un único chip. Otra posibilidad es conectar varios procesadores y hacerlos funcionar como módulos de una misma máquina.

La idea parece sencilla, pero plantea una dificultad: la información cuántica debe viajar entre los módulos y participar en operaciones conjuntas sin deteriorarse demasiado.

IBM Research dio un paso en esa dirección. Su equipo conectó dos procesadores Nighthawk R1, de 120 cúbits cada uno, mediante cuatro enlaces superconductores con cables de aproximadamente 80 centímetros.

Qué consiguieron

Los investigadores lograron transferir información entre los módulos y realizar operaciones entre cúbits ubicados en procesadores distintos. También generaron estados de entrelazamiento que abarcaban ambos chips, estableciendo relaciones cuánticas entre sus componentes.

La transferencia alcanzó una fidelidad media del 99%. Esa cifra describe qué tan bien se conservó el estado que se quería trasladar, según la medición utilizada.

Sin embargo, al realizar una operación más compleja entre módulos, la fidelidad media descendió a aproximadamente el 94,75%. No es una contradicción: transportar un estado y completar una operación entre procesadores son tareas diferentes. La segunda requiere más pasos, y cada uno puede introducir errores.

La distinción es importante. Un buen enlace es necesario, pero no garantiza por sí solo que todo el cálculo distribuido funcione con la misma precisión.

Por qué importa

El resultado ofrece una vía para construir sistemas cuánticos por módulos, en lugar de intentar concentrar toda su capacidad en un solo chip.

Además de las mediciones cuánticas, el equipo comprobó que las cuatro conexiones continuaban funcionando después de tres ciclos de calentamiento y enfriamiento. Es una observación relevante para el ensamblaje de estos sistemas, aunque todavía no constituye una prueba de durabilidad industrial.

También hay que evitar una lectura exagerada del tamaño del experimento: aunque cada procesador tenía 120 cúbits, las pruebas utilizaron un subconjunto próximo a las conexiones. No se demostró un cálculo conjunto que aprovechara los 240.

El trabajo se presentó como preprint, una versión de investigación cuya publicación posterior tras revisión por pares no se verificó para esta edición.

2. Una operación más rápida, sin perder precisión

El segundo avance llega de investigadores de Jülich, Aachen y Colonia, en Alemania. El equipo realizó operaciones sobre un solo cúbit con pulsos de 6,8 nanosegundos: menos de siete milmillonésimas de segundo.

Las operaciones evaluadas alcanzaron fidelidades superiores al 99,98%. El trabajo se publicó en Nature Communications.

La velocidad llama la atención, pero lo más interesante es cómo evitaron que esa rapidez provocara errores adicionales.

El problema de acelerar demasiado

El dispositivo utilizado pertenece a una familia de cúbits superconductores denominada transmon. Para calcular se emplean dos niveles de energía, pero el sistema físico tiene otros niveles disponibles.

Un pulso de control intenso puede llevarlo accidentalmente a uno de esos niveles que no se utilizan para representar la información. Los investigadores llaman “fuga” a esa salida del espacio de trabajo previsto.

El equipo desarrolló una forma de diseñar los pulsos para reducir esas transiciones indeseadas. En la comparación presentada, consiguió disminuir la fuga más de veinte veces respecto del método de referencia.

Dicho de forma sencilla: no se trató únicamente de hacer una operación más rápida, sino de controlar mejor lo que ocurre al acelerarla.

Qué cambia y qué falta

El resultado aporta una técnica para mejorar una operación elemental de la computadora cuántica. Pero la prueba se realizó sobre un cúbit aislado.

Todavía no demuestra el mismo desempeño cuando se controlan muchos cúbits simultáneamente, ni una mejora equivalente en operaciones que involucran a dos cúbits o en un programa completo.

También conviene interpretar correctamente el porcentaje: una fidelidad superior al 99,98% corresponde a la operación evaluada bajo las condiciones del experimento. No significa que cualquier cálculo realizado por una futura máquina tenga esa probabilidad de terminar correctamente.

Hay otro detalle para quienes comparen velocidades: los 6,8 nanosegundos corresponden al pulso. El protocolo incorpora además un margen de un nanosegundo después de cada pulso para contemplar posibles distorsiones.

3. Una nueva estrategia para proteger la información

El tercer trabajo no presenta un nuevo procesador. Propone una forma de proteger la información cuántica y estudia su comportamiento mediante teoría y simulación.

La investigación, realizada por autores con afiliaciones en Taiwán y Reino Unido, fue publicada anticipadamente el 2 de noviembre en npj Quantum Information, después de ser aceptada y revisada por pares.

Su foco es un tipo particular de perturbación: el ruido coherente colectivo.

Para aproximarnos a la idea, imaginemos una alteración que afecta de manera relacionada a varios componentes, en lugar de producir fallas independientes. El trabajo busca que la protección de la información siga funcionando frente al tipo de perturbación colectiva considerado.

Qué propusieron

Los investigadores estudiaron una forma de distribuir la información entre varios cúbits físicos, conocida como código de excitación constante.

El objetivo no es simplemente guardar la información de una manera especial. También hay que operar sobre ella y detectar errores sin romper las condiciones que le dan protección.

Los autores desarrollaron procedimientos compatibles con esa estructura y un método de simulación para analizar su comportamiento frente a distintos tipos de ruido.

Entre los casos estudiados aparece un código que utiliza 14 cúbits físicos para representar un cúbit lógico. Este último es una unidad de información protegida mediante una codificación más amplia.

Por qué merece atención

El trabajo recuerda que aumentar el número de cúbits no es el único camino para mejorar una computadora cuántica. También importa cómo se organiza la información y qué errores puede soportar esa organización.

Su alcance, por ahora, es teórico y de simulación. No demuestra la estrategia en una máquina real ni establece que sea la mejor solución para cualquier dispositivo.

Para esta edición se pudieron verificar el resumen y la información editorial, pero no revisar el desarrollo completo. Por ese motivo, no se le atribuyen ventajas prácticas ni cifras de desempeño que no pudieron comprobarse.

Qué nos dicen juntos estos resultados

Las tres investigaciones trabajan sobre tareas necesarias para construir sistemas más capaces:

  • Conectar componentes para que intercambien información y operen juntos.
  • Controlar operaciones rápidas sin provocar transiciones indeseadas.
  • Proteger la información frente a determinados errores.

Pero sus resultados no se pueden sumar como si fueran partes de una misma máquina ya integrada. La interconexión de IBM no incorpora automáticamente la técnica alemana, y la nueva estrategia de protección no fue probada en esos procesadores.

Tampoco corresponde comparar directamente el 99% de fidelidad de una transferencia con el 99,98% de una operación sobre un cúbit. Son mediciones de tareas distintas, realizadas bajo condiciones diferentes.

Qué mirar en los próximos anuncios

Para saber si estas líneas avanzan, las próximas pruebas deberían responder preguntas concretas.

En los procesadores conectados, habrá que observar si las operaciones entre módulos se vuelven más precisas y si mantienen su desempeño al aumentar la cantidad de enlaces.

En las operaciones ultrarrápidas, lo importante será comprobar si el método conserva sus ventajas cuando muchos cúbits trabajan a la vez y se ejecutan secuencias más exigentes.

En la protección de información, faltará evaluar cómo llevar la propuesta al laboratorio y qué recursos necesita para funcionar.

Para quien sigue el sector sin trabajar en un laboratorio, estas preguntas ofrecen una guía más útil que contar cúbits: qué pudieron hacer, con cuántos errores y bajo qué condiciones.

Fuentes

  1. Neereja M. Sundaresan y colaboradores, IBM Research. Meter-scale quantum interconnects between large quantum processors. Preprint publicado en arXiv el 21 de octubre de 2026. Investigación sobre cuatro interconexiones entre dos procesadores superconductores. Se consultó el texto disponible en HTML, incluidos métodos y tablas.
    Consultar el trabajo en arXiv.arxiv
  2. Y. Gao y colaboradores. Ultrafast single-qubit gates through multi-photon transition removal. Publicado en Nature Communications el 23 de octubre de 2026. Investigación experimental sobre operaciones rápidas y reducción de fuga en un cúbit superconductor. Se consultó el artículo disponible en HTML; no se revisaron los datos originales ni se reprodujeron los resultados.
    Consultar el artículo en Nature Communications.nature
  3. Ching-Yi Lai, Pei-Hao Liou y Yingkai Ouyang. Fault-tolerant quantum error correction for constant-excitation stabilizer codes under coherent noise. Publicado anticipadamente en npj Quantum Information el 2 de noviembre de 2026. Trabajo teórico y de simulación, aceptado y revisado por pares. Para esta nota se consultaron el resumen y los datos editoriales, no el desarrollo completo.
    Consultar el artículo en npj Quantum Information.

Continue Reading

QC

Anthropic estudia cómo diseñar circuitos cuánticos con Claude

Publicado

on

Anthropic publicó una investigación sobre el uso de Claude para diseñar circuitos cuánticos más eficientes. El trabajo aborda uno de los desafíos de la computación cuántica: construir secuencias de operaciones que aprovechen un hardware limitado y sujeto a errores.

El diseño de circuitos exige traducir algoritmos a operaciones compatibles con una arquitectura concreta. El número de operaciones, la conectividad entre qubits y las restricciones físicas pueden determinar si una solución teórica es viable en un dispositivo real. Un asistente de IA podría ayudar a explorar alternativas y reducir el trabajo manual de los especialistas.

La investigación no demuestra que la IA pueda reemplazar a los físicos o que haya resuelto por sí sola los obstáculos centrales de la computación cuántica. Para evaluar el aporte deben examinarse las métricas utilizadas, los circuitos de referencia, las mejoras obtenidas y la reproducibilidad de los resultados.

El potencial está en acelerar la interacción entre programación, matemáticas y diseño de hardware. Universidades y centros de investigación de Argentina podrían seguir esta línea mediante simuladores y herramientas de código abierto, siempre distinguiendo entre circuitos optimizados en simulación y mejoras verificadas en procesadores físicos.

Fuentes:

Anthropic: https://www.anthropic.com/research/designing-efficient-quantum-circuits

Continue Reading

QC

Google reduce 40 veces los errores de estados cuánticos especiales

Publicado

on

Google Quantum AI anunció una demostración experimental de la técnica conocida como “magic state cultivation” en su procesador Willow. Según los investigadores, el procedimiento redujo aproximadamente 40 veces los errores frente a los estados no cultivados y alcanzó una fidelidad lógica de 99,99 % para los estados T.

Los estados mágicos son un recurso necesario para ejecutar determinadas operaciones en computación cuántica universal. Producirlos con suficiente calidad consume recursos de hardware y corrección de errores, por lo que mejorar su generación puede reducir la capacidad total que una máquina necesita dedicar a preparar operaciones antes de realizar cálculos útiles.

El resultado tiene relevancia porque no se limita a una simulación: Google informa que la técnica funcionó en hardware cuántico real. El equipo también describe procedimientos para transferir estados entre esquemas de códigos de corrección de errores. Sin embargo, la demostración no significa que exista ya una computadora cuántica de uso general capaz de superar a los sistemas clásicos en todas las aplicaciones.

La próxima etapa será demostrar que el método mantiene sus ventajas a mayor escala y con circuitos más complejos. Para empresas e investigadores latinoamericanos, el avance justifica seguir la evolución de los algoritmos y la corrección de errores, sin confundir un hito experimental con disponibilidad comercial inmediata.

Fuentes:

Google Quantum AI: https://blog.google/innovation-and-ai/models-and-research/quantum-computing/magic-state-cultivation-quantum-computing/

Continue Reading

TENDENCIAS