Un avance científico acerca la realidad de las computadoras cuánticas robustas

Las máquinas cuánticas siguen fallando porque sus qubits son demasiado fáciles de alterar, pero ahora los investigadores afirman haber dado con la clave para un nuevo estilo que lee su estado de forma clara y en tiempo real.

Los investigadores han demostrado que los qubits topológicos basados en Majorana se han leído en una sola toma, lo que supone un paso más hacia la obtención de un hardware cuántico más confiable.

Las computadoras cuánticas se han ganado la reputación de ser las máquinas más potentes de la historia, y ni siquiera existen propiamente dichas. Pero, al mismo tiempo, son bastante poco prácticas, y esto se debe en gran medida al hardware.

Sus unidades básicas, llamadas qubits, pueden contener estados cuánticos que van más allá de un simple 0 o 1, pero esos estados se ven fácilmente alterados por el calor, el ruido electromagnético residual y pequeñas imperfecciones en el dispositivo.

Una de las grandes esperanzas para aumentar la robustez de los cúbits reside en un enfoque de diseño denominado cúbits topológicos. En lugar de mantener la información en un punto frágil, la idea es codificarla de forma menos sensible a las interferencias locales. Un candidato principal para ello son los dispositivos basados en Majorana, construidos en torno a los modos cero de Majorana: estados cuánticos exóticos que se prevé que ofrezcan este tipo de protección integrada.

Un nuevo estudio informa avances en la medición fiable de estos dispositivos. Los investigadores responsables del informe afirman haber logrado una lectura de paridad de un solo disparo, lo que significa que pueden determinar si el sistema se encuentra en un estado "par" o "impar" de una sola vez, utilizando un método basado en la capacitancia cuántica que funciona en el dominio del tiempo, lo que permite rastrear el estado a medida que cambia.

El obstáculo de la medición

En pocas palabras, estos enfoques basados en Majorana buscan proteger la información distribuyéndola en partes separadas de un dispositivo. Esta separación es, en parte, lo que hace que el cúbit sea menos vulnerable al ruido local, pero también dificulta la lectura, ya que la medición debe acoplar las partes relevantes de forma controlada.

Un nuevo estudio ha informado sobre la lectura de paridad en el dominio del tiempo utilizando la capacitancia cuántica, lo que significa que se ha realizado un seguimiento de los qubits de Majorana a medida que su estado ha cambiado en tiempo real.

En este estudio, el equipo trabajó con una configuración mínima a menudo descrita como una “cadena Kitaev” de dos sitios, a veces apodada “Majoranas del pobre” porque captura características clave similares a las de Majorana y al mismo tiempo ofrece menos protección que una cadena más larga.

Su resultado clave aquí fue que la lectura de paridad apareció como un cambio telegráfico aleatorio entre los dos estados, con duraciones reportadas que excedían un milisegundo. Si bien eso no es una computadora cuántica terminada, es lo suficientemente larga como para ser importante para el control, las pruebas y la construcción de dispositivos más complejos.

Qué significa a continuación

Los investigadores también informan sobre la detección simultánea de carga, argumentando que los dos estados de paridad son neutrales en cuanto a carga y permanecen efectivamente indistinguibles para una sonda que no acopla los modos, lo que es parte del objetivo de este estilo "topológico" de codificación.

Se ha debatido si los experimentos en el campo Majorana están detectando efectos reales o similares. Si bien el estudio no lo resuelve todo, sí marca lo que el artículo describe como un paso de lectura esencial para que los sistemas puedan operar de forma práctica y controlada.

Referencia de la noticia

Single-shot parity readout of a minimal Kitaev chain, published in Nature, February 2026.