IBM y la Universidad de Chicago anuncian una ventaja cuántica verificable

Qué significa “ventaja cuántica verificable”

La ventaja cuántica se refiere al punto en el que un ordenador cuántico puede resolver un problema en un tiempo práctico cuando los ordenadores clásicos no pueden hacerlo de forma viable. El inconveniente es que los sistemas cuánticos son probabilísticos y muy sensibles al ruido: comprobar sus resultados puede ser casi tan difícil como ejecutar el cálculo.

En la informática clásica, normalmente es posible repetir una operación o revisar paso a paso el resultado. En un procesador cuántico, en cambio, la medición altera el estado del sistema y la respuesta puede variar entre ejecuciones. IBM y la Universidad de Chicago aseguran haber abordado esa dificultad mediante un circuito que es difícil de simular clásicamente, pero que incorpora una estructura capaz de detectar errores durante el propio cálculo .

Los datos técnicos: 70 cúbits lógicos

El experimento se ejecutó en un procesador IBM Quantum Heron y alcanzó varias cifras destacadas :

• Se codificaron 70 cúbits lógicos mediante un nuevo método de corrección de errores, en una de las demostraciones de computación cuántica tolerante a fallos de mayor tamaño comunicadas hasta la fecha.
• El circuito realizó 2.415 operaciones lógicas de dos cúbits y 468 puertas T, métricas utilizadas para medir la complejidad de un circuito cuántico.
• La ejecución tardó aproximadamente 15 minutos. El equipo sostiene que los métodos clásicos de simulación necesitarían un tiempo impracticable para completar la misma tarea.
• La tasa de error lógico se redujo hasta situarse en torno a diez veces por debajo de la tasa de error física de los cúbits subyacentes .

El problema fue diseñado para ser difícil de simular con ordenadores clásicos y, al mismo tiempo, permitir una verificación interna. IBM publicó los circuitos y los resultados en su Quantum Advantage Tracker e invitó a otros investigadores a examinarlos, cuestionarlos o intentar refutarlos de forma independiente .

El papel del “código espaciotemporal”

La principal innovación de la demostración es una técnica llamada código espaciotemporal (spacetime code), una alternativa estructurada al muestreo aleatorio de circuitos, conocido como RCS, utilizado en anteriores experimentos de ventaja cuántica .

El diseño parte de puertas Clifford, que pueden simularse con relativa eficiencia en un ordenador clásico y que facilitan la detección de errores. Después, los investigadores incorporaron cuidadosamente puertas T, operaciones no Clifford esenciales para la computación cuántica universal, en posiciones concretas del circuito .

La clave fue colocar esas puertas sin destruir la capacidad de detección de errores de la estructura Clifford. De este modo, el sistema podía identificar fallos mientras realizaba el cálculo, en lugar de depender únicamente de una comprobación clásica posterior .

El equipo calculó una cota inferior de fidelidad de 0,284 con un 95 % de confianza estadística. Según la descripción del resultado, sería la primera demostración de ventaja cuántica que ofrece una garantía matemática de este tipo sobre la fidelidad de la ejecución .

La verificación tuvo un coste considerable: el experimento necesitó 860 veces más ejecuciones que una versión convencional y solo alrededor del 28 % de las ejecuciones superó el filtro de detección de errores . Ese sobrecoste es una de las principales barreras para trasladar el método a aplicaciones prácticas de mayor escala.

Tres trabajos presentados en un mismo anuncio

El anuncio de IBM coordinó tres preprints publicados en arXiv entre el 27 y el 28 de julio. Cada uno empleó un método distinto para aumentar la confianza en cálculos cuánticos que resultan difíciles de simular de forma fiable con sistemas clásicos .

• IBM y la Universidad de Chicago: el resultado principal con circuitos lógicos codificados y verificables.
• IBM y Qedma Quantum Computing: uso del software de mitigación de errores QESEM para observar dinámicas de larga duración en sistemas de hasta 74 cúbits, con comparaciones frente a simulaciones clásicas de RIKEN y BlueQubit y comprobaciones de hardware en Quantinuum .
• IBM y Algorithmiq: simulación de un material cuántico heterogéneo mediante un marco destinado a generar confianza cuando no existe una verificación clásica directa .

Investigadores externos señalaron que los trabajos de Qedma y Algorithmiq no afirmaban explícitamente haber demostrado una ventaja cuántica, sino que mostraban la dificultad de simular clásicamente esos problemas . Además, los tres trabajos siguen siendo preprints y todavía no han pasado por revisión por pares .

Por qué conviene mantener la cautela

La afirmación es relevante, pero aún no equivale a un ordenador cuántico útil para cualquier aplicación. El experimento fue diseñado específicamente para ser difícil de simular y verificable; no demuestra que los procesadores cuánticos hayan superado a los clásicos en todas las tareas.

También queda por comprobar si el resultado resiste la revisión independiente y si el enfoque puede escalar sin el enorme coste experimental actual. El físico Gil Kalai, conocido por su escepticismo hacia algunas afirmaciones del sector, ha advertido que el ruido podría seguir afectando a la interpretación de los resultados . IBM, por su parte, ha hecho públicos los datos y los métodos y ha invitado a la comunidad científica a someterlos a prueba .

Las previsiones comerciales de Arvind Krishna

El mismo día del anuncio técnico, el CEO de IBM, Arvind Krishna, habló en el programa de CNBC Mad Money sobre el posible impacto empresarial de la computación cuántica. Afirmó que la tecnología podría tener un “impacto medible” en los ingresos y beneficios de IBM en 2028 o 2029 .

Krishna también dijo que IBM está “bastante convencida” de que la computación cuántica podría generar un billón de dólares de valor hacia finales de la década de 2030 . Se trata de una proyección corporativa, no de un resultado económico ya demostrado.

IBM anunció en junio de 2026 que planea invertir más de 10.000 millones de dólares durante los próximos cinco años en computación cuántica. El presupuesto abarcaría investigación y desarrollo, fabricación de hardware, corrección de errores, software y alianzas dentro del ecosistema tecnológico .

La compañía mantiene además su objetivo de entregar un ordenador cuántico tolerante a fallos y de gran escala en 2029 . Una futura planta independiente para fabricar chips cuánticos cuenta parcialmente con un compromiso de 1.000 millones de dólares del Departamento de Comercio de Estados Unidos .

Qué cambia realmente con este resultado

Si los resultados superan la revisión por pares y la verificación independiente, la demostración podría convertirse en una de las pruebas más sólidas hasta ahora de que el hardware cuántico se acerca a un umbral de utilidad significativa.

La combinación es lo que distingue al anuncio: una tarea difícil para los ordenadores clásicos y una forma estadística de estimar cuán fielmente se ejecutó. Sin embargo, el coste de 860 veces más ejecuciones, la baja proporción de resultados que superaron el filtro y el hecho de que los trabajos aún sean preprints muestran que el camino hacia aplicaciones comerciales sigue abierto.

La dirección de la investigación sí parece clara: el sector intenta pasar de demostrar que una máquina cuántica puede producir resultados llamativos a demostrar que esos resultados son comprobables, reproducibles y dignos de confianza.