El procesador Willow es un procesador de computación cuántica superconductor de 105 cúbits desarrollado por Google Quantum AI y fabricado en Santa Bárbara, California . [ 1 ]
Descripción general
El 9 de diciembre de 2024, Google Quantum AI anunció Willow en un artículo de Nature [ 2 ] y en una publicación del blog de la compañía [ 1 ] , y afirmó dos logros: Primero, que Willow puede reducir los errores exponencialmente a medida que aumenta el número de cúbits, logrando una corrección de errores cuánticos por debajo del umbral . [ 1 ] [ 2 ] Segundo, que Willow completó una tarea de referencia de muestreo de circuitos aleatorios (RCS) en 5 minutos que a las supercomputadoras más rápidas de hoy les tomaría 10 septillones ( 10²⁵ ) años. [ 3 ] [ 4 ]
Willow está construido con una cuadrícula cuadrada de cúbits físicos transmon superconductores. [ 2 ] Las mejoras con respecto a trabajos anteriores se atribuyeron a técnicas de fabricación mejoradas, ingeniería de la relación de participación y optimización de parámetros del circuito. [ 2 ]
Willow generó optimismo en la aceleración de aplicaciones en productos farmacéuticos, ciencia de materiales, logística, descubrimiento de fármacos y asignación de redes energéticas. [ 3 ] Las respuestas de los medios populares discutieron su riesgo de romper sistemas criptográficos , [ 3 ] pero un portavoz de Google dijo que todavía faltaban al menos 10 años para romper RSA . [ 5 ] [ 6 ] Hartmut Neven , fundador y líder de Google Quantum AI, dijo a la BBC que Willow se usaría en aplicaciones prácticas, [ 4 ] y en la publicación del blog del anuncio expresó la creencia de que la inteligencia artificial avanzada se beneficiará de la computación cuántica. [ 1 ]
Willow se lanzó después de Foxtail en 2017, Bristlecone en 2018 y Sycamore en 2019. Willow tiene el doble de cúbits que Sycamore [ 3 ] y mejora el tiempo de coherencia T1 de 20 microsegundos de Sycamore a 100 microsegundos. [ 1 ] Los 105 cúbits de Willow tienen una conectividad promedio de 3,47. [ 1 ]
Hartmut Neven, fundador de Google Quantum AI, provocó controversia [ 7 ] [ 8 ] al afirmar que el éxito de Willow "da credibilidad a la noción de que la computación cuántica ocurre en muchos universos paralelos, en línea con la idea de que vivimos en un multiverso , una predicción hecha por primera vez por David Deutsch ". [ 1 ]
El 22 de octubre de 2025, Google anunció la primera ventaja cuántica verificable en hardware, Quantum Echoes. Es aproximadamente 13 000 veces más rápido en Willow que las supercomputadoras más rápidas del mundo. [ 9 ]
Crítica
Según afirma la empresa Google, Willow es el primer chip en lograr una corrección de errores cuánticos por debajo del umbral . [ 1 ] [ 2 ]
Sin embargo, varios críticos han señalado diversas limitaciones:
- Las tasas de error lógico reportadas (alrededor del 0,14 % por ciclo) siguen estando órdenes de magnitud por encima de los niveles de 10⁻⁶ que se consideran necesarios para ejecutar algoritmos cuánticos significativos a gran escala. [ 10 ]
- Hasta la fecha, las demostraciones se han limitado a la memoria cuántica y la preservación de cúbits lógicos, sin mostrar aún un rendimiento por debajo del umbral de las operaciones de puertas lógicas necesarias para la computación tolerante a fallos universal. [ 11 ]
- Se ha acusado a los medios de comunicación de exagerar la importancia práctica de Willow; aunque la supresión de errores aumenta exponencialmente con el número de cúbits, aún no se han demostrado algoritmos cuánticos a gran escala ni aplicaciones comerciales en Willow. [ 12 ]
- Los observadores advierten que lograr la corrección de errores por debajo del umbral es solo un hito en el camino hacia la computación cuántica práctica; se requerirán mejoras adicionales en el hardware (tasas de error físico más bajas) y matrices de cúbits mucho más grandes antes de que sea posible la resolución de problemas relevantes para la industria. [ 13 ]
- Algunos expertos señalan que Willow sigue siendo un prototipo de investigación dentro de la era cuántica de escala intermedia ruidosa , todavía lejos de ofrecer el rendimiento práctico y tolerante a fallos requerido para aplicaciones del mundo real. [ 14 ]
Referencias
- 1 2 3 4 5 6 7 8 Neven, Hartmut (2024-12-09). "Conoce a Willow, nuestro chip cuántico de última generación" . Google . Recuperado el 2025-01-12 .
- 1 2 3 4 5 Acharya, Rajeev; Abanin, Dmitry A.; Aghababaie-Beni, Laleh; Aleiner, Igor; Andersen, Trond I.; Ansmann, Markus; Arute, Frank; Arya, Kunal; Asfaw, Abraham; Astrakhantsev, Nikita; Atalaya, Juan; Babbush, Ryan; Tocino, Dave; Ballard, Brian; Bardin, Joseph C. (9 de diciembre de 2024). "Corrección de errores cuánticos por debajo del umbral del código de superficie" . Naturaleza . 638 (8052): 920– 926. arXiv : 2408.13687 . doi : 10.1038/s41586-024-08449-y . ISSN 1476-4687 . PMC 11864966 . PMID 39653125 .
- 1 2 3 4 Riani, Abdo. "¿Qué significa el chip Willow de Google para las startups en 2025?" . Forbes . Recuperado el 12 de enero de 2025 .
- 1 2 "Google presenta un chip de computación cuántica 'alucinante'" . www.bbc.com . 9 de diciembre de 2024. Consultado el 12 de enero de 2025 .
- ↑ Williams, Kevin (22 de diciembre de 2024). "Lo que significa Willow, el avance de Google en computación cuántica, para el futuro de Bitcoin y otras criptomonedas" . CNBC . Consultado el 12 de enero de 2025 .
- ↑ Hollister, Sean (12 de diciembre de 2024). "Google afirma que su revolucionario chip cuántico no puede romper la criptografía moderna" . The Verge . Consultado el 12 de enero de 2025 .
- ↑ Swayne, Matt (16 de diciembre de 2024). "El chip cuántico de Google genera debate sobre la teoría del multiverso" . The Quantum Insider . Consultado el 12 de enero de 2025 .
- ↑ Cost, Ben (15 de diciembre de 2024). "Científico de Google cree que un chip cuántico podría probar la existencia del multiverso" . New York Post . Consultado el 12 de enero de 2025 .
- ↑ Moeller, Max (23 de octubre de 2025). "El chip cuántico Willow de Google supera en 2 horas el trabajo de 3 años de supercomputadoras: ¿Está en riesgo el cifrado de Bitcoin?" . CCN.com . Consultado el 26 de octubre de 2025 .
- ↑ van Velzen, Julian (24 de diciembre de 2024). "Por qué Willow de Google no es suficiente para aplicaciones prácticas" . Sogeti Labs . Recuperado el 31 de mayo de 2025 .
- ↑ Rini, Matteo; Schirber, Michael (2024-12-09). "Resolviendo el desafío de la corrección de errores cuánticos" . Física . 17 : 176. doi : 10.1103/Physics.17.176 .
- ↑ Tangalakis-Lippert, Katherine. "Las grandes tecnológicas están deslumbradas con las computadoras cuánticas, pero los científicos dicen que los grandes avances están a años de distancia" . Business Insider . Consultado el 31 de mayo de 2025 .
- ↑ Hollister, Sean (12 de diciembre de 2024). "Google afirma que su revolucionario chip cuántico no puede romper la criptografía moderna" . The Verge . Consultado el 31 de mayo de 2025 .
- ↑ "Willow, el nuevo chip cuántico de Google con una potencia de cálculo 'extraordinaria'" [ Willow, el nuevo chip cuántico de Google con una potencia de cálculo "extraordinaria" ] . ElHuffPost (en español). 09/12/2024 . Consultado el 31/05/2025 .
- Computación cuántica