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Microsoft qubits topológicos
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Héctor Socas pregunta si hay más dudas o preguntas antes de pasar a un nuevo tema: los planes de Microsoft para la computación cuántica con qubits topológicos.
…que decimos siempre en ciencia es muy importante: no solo lo que mide sino cuál es el error de esa medida, cuál es la incertidumbre más que el error. El error no lo sabemos, la incertidumbre de esa medida. Bueno, pues esto por mi parte es todo, si quieren. Pasamos de tema, si no tienen más dudas, preguntas ¿vale? Pues vamos entonces, Francis, a hablar de este anuncio que también ha estado mucho en medios de comunicación de Microsoft, que nos habla de sus planes para una computación cuántica con qubits topológicos, que es una forma de hacer esto de la computación cuántica muy diferente a como lo hace otra gente y parece que esto ha generado mucho revuelo, pero hay mucho de hype en esto también por lo que te he leído decir en redes sociales. Sí, exactamente, esto es un tema que todavía está como muy verde, tenemos, de hecho el propio CEO, el propio director ejecutivo de Microsoft publicitó que ya tenían un ordenador O sea, que esto ya lo tenían ya, que estaba funcionando y que aquello era una cosa que, y bueno, y que en poco tiempo, un par de años ya tenían millones, millones, millones de qubits, ¿no? Pero claro, no tenemos nada ahora mismo, o sea, nada que se pueda desde el punto de vista científico, digamos, asociar lo que sería un futuro ordenador de estas características, ¿no? Una de las cosas que se hace en la industria, en el campo de la ingeniería,…
Significado #1 · Palabras #1
Héctor Socas pregunta si hay más dudas o preguntas antes de pasar a un nuevo tema: los planes de Microsoft para la computación cuántica con qubits topológicos.
Habla: Héctor SocasSignificado #1 · Palabras #1microsoft qubits topológicoscomputación cuántica microsoftrevuelo computación cuánticamicrosoft y millones de qubitsordenador cuántico microsoft funcionalceo microsoft promociona qubits…que decimos siempre en ciencia es muy importante: no solo lo que mide sino cuál es el error de esa medida, cuál es la incertidumbre más que el error. El error no lo sabemos, la incertidumbre de esa medida. Bueno, pues esto por mi parte es todo, si quieren. Pasamos de tema, si no tienen más dudas, preguntas ¿vale? Pues vamos entonces, Francis, a hablar de este anuncio que también ha estado mucho en medios de comunicación de Microsoft, que nos habla de sus planes para una computación cuántica con qubits topológicos, que es una forma de hacer esto de la computación cuántica muy diferente a como lo hace otra gente y parece que esto ha generado mucho revuelo, pero hay mucho de hype en esto también por lo que te he leído decir en redes sociales. Sí, exactamente, esto es un tema que todavía está como muy verde, tenemos, de hecho el propio CEO, el propio director ejecutivo de Microsoft publicitó que ya tenían un ordenador O sea, que esto ya lo tenían ya, que estaba funcionando y que aquello era una cosa que, y bueno, y que en poco tiempo, un par de años ya tenían millones, millones, millones de qubits, ¿no? Pero claro, no tenemos nada ahora mismo, o sea, nada que se pueda desde el punto de vista científico, digamos, asociar lo que sería un futuro ordenador de estas características, ¿no? Una de las cosas que se hace en la industria, en el campo de la ingeniería,…
Francis Villatoro explica que Microsoft Azure Quantum es un programa de investigación en computación cuántica que, similar a lo ocurrido en 2010, apostó por la computación topológica contratando a los mejores expertos.
Habla: Francis VillatoroSignificado #5 · Palabras #3microsoft azure quantum contrata expertoscomputación topológica microsoft 2010investigación computación cuántica microsoftartículo retractado nature 2020expertos computación topológica microsoft azure quantumcontratación número dos computación topológica…ha funcionado! Y si no tienes la suerte, pues se siente: es un dinero que he tirado y ya está, ¿no? Y Microsoft lleva gastando muchísimo dinero en esto y, bueno, pues por ahora no ha tenido ningún tipo de éxito que esté, digamos, científicamente probado. Lo que sabemos es que el responsable de este trabajo, un trabajo de Microsoft Azure Quantum, que es una especie de evaluatorio de investigación en computación cuántica de Microsoft, que apostó, como en el año 2010, por la computación topológica y lo que hizo fue contratar a los mejores expertos. Del mundo en computación topológica a varios de esos expertos los tuvo que echar tras el gran fiasco de un artículo que se publicó en Nature en 2018, que fue retirado, retractado en 2020. Y bueno, esta gente es una gente muy reputada que sigue investigando y haciendo muchas cosas, y entonces contrató a los secundones; no contrató a los número uno, contrató a los número dos, número dos, y estos son los que ahora están liderando este nuevo trabajo. Entonces lo que sabemos es que tenemos una foto preciosa, una foto muy bonita de un circuito muy bien dibujada las letras Microsoft, muy bien dibujada las letras Majorana y vemos hay una cosa así que queda súper guay y dices tú qué maravilla, qué bonito si…
Francis Villatoro describe una situación de controversia en el campo de la computación cuántica, donde existen bandos enfrentados y revisores opositores a la publicación de un artículo.
Habla: Francis VillatoroSignificado #9 · Palabras #13estados de mayorana en controversiaqubits topológicos sin observareditora necho y artículo cuánticocomputación topológica no realizada…a estos dos que han aceptado el artículo diciendo: ¿aceptáis el artículo? ¿Qué opináis de que los otros dos lo rechacen? Y su opinión. Es verdad que los otros tienen más o menos algo de razón, pero es que la nueva versión del artículo está mucho mejor. En este campo hay mucha polémica y claro, hay bandos enfrentados. Lo mismo, los otros dos son de los opositores a esto; entonces la editora de Necho le ha dicho: bueno, vamos a aceptar el artículo pero con un mensajito, un mensajito que dice en este artículo, lo pone la editora: no se observan estados de mayorana, no se observan qubits topológicos, no se hace nada de computación topológica. Punto, dicho por La editora, en el informe de revisión por pares que ningún periodista se molesta en leer, ¿qué periodista va a leer?, eso entonces nos encontramos con un artículo curioso porque en Archive hay cuatro versiones y puedes ver la primera versión y puedes ver…
Francis Villatoro explica cómo Microsoft apostó por esta tecnología para construir qubits en 2010, basándose en un sistema que imita el comportamiento de un superconductor topológico de tipo P.
Habla: Francis VillatoroSignificado #4 · Palabras #4microsoft qubits tecnología superconductornanohilo arceniuro indio inasaluminio superconductor grado kelvinestados de mayorana nanohilo…como 60 nanómetros, consigo que, según los modelos teóricos, ese sistema se comporte de manera análoga al superconductor topológico de tipo P. Esto hizo que en 2008 se diera un salto de gigante porque ahora ya sí se podía fabricar fácilmente el laboratorio. Y eso hizo que en 2010 una gran compañía como Microsoft decidiera apostar por esta tecnología para construir qubits. Entonces, la idea es construir un pequeño nanohilo de un material semiconductor, en este caso es arceniuro de indio, InAs, sobre, en este caso es por debajo; cogen el nanohilo de arceniuro de indio y encima le ponen una pequeña cinta, una cosa delgadita, de aluminio. El aluminio es un superconductor, la temperatura crítica es del orden de un grado Kelvin. Todo esto funciona a milikelvins, o sea que a milikelvins no hay ningún tipo de duda de que el aluminio es un superconductor. En teoría, en los extremos de un nanohilo de ese tipo, que es una estructura, digamos, una heterostructura; tienes el hilito muy delgado del semiconductor y encima la pequeña cinta, es un material muy delgadito muy plano, con una pequeña cinta de aluminio. En teoría, en sus extremos aparecerían estados de mayorana. Entonces, eso se instrumentó en laboratorio; se le puso contacto en los extremos; se vio que al poner un contacto en el extremo se destruían estos estados, no aparecían.…
Francis Villatoro continúa explicando los desafíos en la creación de qubits, señalando que tras la observación inicial de señales de Estados de Mayorana, surge una pregunta importante sobre los estados de masa no cero más cercanos, conocidos como estados de Andréf.
Habla: Francis VillatoroPalabras #18estados de mayorana de masa ceroestados de andref no son topológicosnanohilo con superconductor tipo smaterial convencional requiere estados de mayorana…entre el punto cuántico, que es el que voy a utilizar para controlar y para medir ese nanohilo y el estado que se supone que está en el extremito. Al poner esos contactos se observaron las primeras señales aparentemente de estados de mayorana de masa cero. Aquí hay un problema importante. Hemos dicho estados de mayorana de masa cero. ¿Cuáles son los estados de masa no cero más próximos? Eso se llaman estados de Andréf. Los estados de Andréf no son topológicos. La topología, es decir, que este material, que es muy convencional, el nanohilo con el superconductor de tipo S, se comporte de manera topológica, requiere esos estados de masa cero. y claro, un físico como José me dirá, pero vamos A ver, Francis, pero ¿cómo que he estado de masa? Cero, cero no existe en física; nada tiene cero en física, solo a nivel del papel sí, en una hoja en blanco yo puedo escribir con letra negra todos los ceros que yo quiera, pero en física, ¿cómo yo distingo…
Héctor Socas explica que la fragilidad de los estados cuánticos obliga a tener redundancia de qubits para poder corregir errores, y que la computación cuántica se basa en esta corrección.
Habla: Héctor SocasSignificado #8 · Palabras #7redundancia de qubits para correccióncomputación cuántica basada en qubitsfabricar cada qubit es difícilqubit deslocalizado en nanohilocuasi partícula como qubitprotección errores computación cuánticaestado del material como cubit…de computadores cuánticos. El problema que eso tiene es que ese estado cuántico es muy frágil y rápidamente por las interacciones con el ambiente se destruye el estado cuántico, se degrada, se cambia, se altera; eso es el ruido que un poco nos mata y Obliga a tener redundancia de qubits con lo difícil que es fabricar cada qubit, hay que tener muchos más para poder corregir errores. Entonces, toda la computación cuántica de otros sistemas se basa en corregir los errores de estos qubits. La computación topológica se basa en la idea de que El qubit no es un punto, no es un átomo en un sitio sino que es algo que está deslocalizado, que ocupa un espacio grande; en este caso este nanohilo y no es una partícula real sino una cuasi partícula. Es un estado en un material, entonces eso está mucho más protegido frente a errores porque no se degrada porque en un sitio tenga una interacción con algo, sino que es toda una zona, digamos, la que es el cubit. Si tienes un nanohilo, pues los estados están en las puntas del nanohilo, entonces algo que afecte a una punta no puede destruir el estado porque no afecta a la otra, porque el estado es las dos entrelazadas. Ese estado entrelazado es las dos puntas, o sea…
Francis Villatoro continúa la discusión sobre estados topológicos, específicamente cubitos topológicos y su comportamiento a temperaturas extremadamente bajas (milikelvin). Menciona un artículo influyente de Microsoft liderado por Das Sarma.
Habla: Francis VillatoroPalabras #5cubitos topológicos milikelvinestados no topológicos tipo andrésartículo microsoft das sarmaartículo retirado nature microsoftestados de andreev replicación experimentaldatos experimentos dasarma naturalezaartículo cubitos topológicos naturesesgo selección experimentos microsoftinvestigador reputado dasarma universidadestados mayorana versus andreev…ladeada y la sacudí un poco el mate para que se hiciera el huequito por arriba antes de echar el agua. Y tuviste actitudes; es cierto, con eso ganaste un par de puntos. Bueno, me despido. Muchas gracias. Hasta luego, José. Gracias por participar. Bueno, pues Continuamos con los estados topológicos. Seguimos con los cubitos topológicos, Francis. ¿Dónde nos habíamos quedado? Tenemos un ganuelo que tiene, en sus dos extremos, tiene, supuestamente, dos estados topológicos. Eso, pues, enfriado a temperaturas de milikelvin y, supuestamente, hay ciertas señales que indican la presencia de esos estados. El problema es que esas señales en general son difíciles de distinguir de los estados no topológicos de tipo Andrés, con lo que eso ha generado muchas dudas y el artículo más famoso, que fue un artículo de 2018 de gente de Microsoft, liderado por Das Sarma, que era el gran especialista mundial. en el campo, pues fue un artículo que tuvo que ser retirado. se publicó en Nature probablemente por el apoyo de Microsoft y se intentaron replicar los mismos resultados experimentales con la seguridad de que se estaba trabajando con estados de Andreev y se logró hacer entonces ya se empezó a profundizar la trastienda a través de Nature se pidió que Dasarma y su grupo hicieran público a los investigadores todos los datos de los experimentos suyos y se vio que ellos habían hecho un sesgo de selección. Habían realizado experimentos fallidos y experimentos no fallidos, supuestamente. Y entonces solamente habían puesto los no fallidos, en plan Millikan, en el artículo de Nature. Entonces hubo incluso gente que habló de mala ciencia Microsoft decidió cortarle la cabeza a Dasarma y echarlo de la compañía Está un investigador súper reputado, no tiene ningún problema en encontrar una universidad que lo contrate, es muy famoso Y él sigue estando ahí Él recientemente ha dicho del nuevo artículo que confía en que el nuevo jefe del equipo que trabaja en esto Chita Nayak, que vaya por buen camino. Entonces nos encontramos con que es muy difícil distinguir estos estados de Majorana, estos modos cero de Majorana, de los estados de Andreev. ¿Cómo se pueden distinguir? Pues si unos estados son topológicos y los otros son no topológicos, se pueden distinguir topológicamente. O sea, la señal característica que dirá, ya sí, ya lo hemos visto, hemos observado los estados de Majorana en un nanohilo…
Francis Villatoro explica que demostrar el entrelazado de estados de Majorana sería una prueba definitiva, algo que ni siquiera Microsoft ha logrado y no afirma haber hecho.
Habla: Francis VillatoroPalabras #16estados de mayorana microsoft natureprueba definitiva estados de mayoranacomportamiento topológico prueba definitiva…lo muevo hasta ponerlo en abajo derecha y entonces es digamos trenzado; he hecho el braiding como si fueran dos cuerdecitas, tengo la cuerdecita arriba y abajo y al intercambiar los dos extremos de la derecha ha habido como una especie de enlazamiento. Demostrar eso será la prueba definitiva de que tienes estados de mayorana y eso nadie lo ha logrado probar nunca y el trabajo de la gente de Microsoft publicado en Nature y lo que parece que tienen y de lo que hablan es que eso lo intentarán algún día ni ellos en ningún lugar del hype han dicho lo hemos hecho no lo dicen en ningún sitio no quieren que les llamen mentirosos porque si lo dicen es mentira eso es realmente la prueba definitiva de topología de comportamiento topológico sin eso todo lo que se diga es cero patatero es hablar por hablar esa es la prueba ¿Qué es lo más próximo a lo que han hecho estos investigadores en el artículo de Nature? En el artículo de Nature, en lugar de tomar dos nanohilos conectados con una letra H en medio, lo que han hecho es, esto se llama un tetrón, un tetrón porque tiene cuatro…
Francis Villatoro explica cómo se pueden construir qubits utilizando estados de Majorana, lo que implica la necesidad de poder mover estos estados entre nanohilos mediante operadores cuánticos.
Habla: Francis VillatoroSignificado #7estados de mayorana en cubitsoperadores cuánticos mueven estadosestructura con muchas hmicrosoft construye ordenador qubits…que se ve perfectamente en la figura de la información superventaria Una pregunta Francis, vos que seguís esto con mucha más atención ¿Tetron es la primera vez que escuchaste? Yo no había escuchado, nunca se termina Eso se propuso sobre el año 2012 o por ahí, como la manera de construir un cubit utilizando estados de mayorana Tú necesitas poder mover los estados de mayorana, entonces la manera más sencilla de mover los estados de mayorana es que se apares Entonces tú pones los dos nanohilos y juegas con operadores cuánticos que te mueven de un nanohilo a otro Entonces en última instancia lo ideal sería tener una estructura con muchas H, una justo debajo de la otra y poder mover los estados de mayorana de una H a la siguiente y hacer cosas de ese tipo Eso es bastante más complicado Entonces el ordenador que ha construido Microsoft es un ordenador con H y después que tiene como nanohilos horizontales tengo una H tendida, una H acostada, una línea horizontal, otra H, una línea horizontal, otra H y cada H es el cubic. Y es el nombre que le llamaron, le llamaron Tetron en su momento. Es en inglés, yo tradujo Tetron al español, en inglés es Tetron sin tilde, no sé cómo se dirá, Tetron o no sé cómo se dirá en inglés. Yo no lo he escuchado nunca pronunciar a nadie, o sea que…
Francis Villatoro compara la situación actual del artículo científico con la polarización observada en las redes sociales, ejemplificándola con el caso de Elon Musk. Menciona personas que creen ciegamente lo que Microsoft afirma sobre sus ordenadores cuánticos.
Habla: Francis VillatoroSignificado #14 · Palabras #10polarización redes sociales elon muskmicrosoft y ordenadores cuánticoscubitos topológicos microsoft…dos nanohilos, digamos, son nanohilos efectivos porque es el único nanohilo largo y se ha cogido dos trocitos, no tengo resultados de los dos nanohilos, solo de uno de ellos, o sea, ¿qué falta? O sea, es un artículo, ya os digo, muy, muy, muy flojo, ¿vale? Entonces, aquí es una cuestión de, como lo de Elon Musk, ¿no? Las redes sociales, ¿no? Polarización. Tú te puedes polarizar a un extremo; hay mucha gente en redes sociales que está diciendo: me creo lo que diga Microsoft. Y si Microsoft dice que tiene un ordenador cuántico con ocho cubitos topológicos y que se llama computador, me encanta, porque esto es prueba de los círculos en Los que uno se mueve, viste, porque uno piensa que las polarizaciones son: estoy a favor del resultado de tal elección en tal país, estoy en contra del resultado de tal elección en tal país, estoy a favor de River, estoy a favor de Boca, estoy a favor de…
Francis Villatoro continúa hablando sobre la controversia en torno a los ordenadores cuánticos de Microsoft y cómo la empresa afirma tener una tecnología sin proporcionar pruebas concretas. Menciona que esta situación afecta a inversores y al mercado bursátil.
Habla: Francis VillatoroSignificado #11 · Palabras #8computador topológico microsoft sin pruebasinversores y bolsa computación cuánticatecnología microsoft y mercado bursátilescepticismo microsoft computadores cuánticospruebas experimentales paper qubitentrevista scott aronson chetan nayakblog scott aronson…estoy a favor de Trump, estoy en contra de Trump, pero vos, tus amigos, evidentemente hay una polarización entre los que creen que hubo cubis de mayorana y los que creen que no, y se agarran a trompadas y se dejan de hablar, y dice: Mayorana a las pelotas. Exactamente, o sea, Microsoft ha dicho que tiene un topo computador, un computador topológico y no ha dado ninguna prueba; dice que lo tiene y punto pelota y aquí es tema de inversores, de bolsa, no sé qué. Hay gente, la gente que mete dinero en inversión en Microsoft, en computación cuántica, ¿se lo cree o no se lo cree? Yo soy de las personas que considera que hasta que yo no lo vea demostrado con experimentos en paper, que te lo cuente en detalle, pues yo no me creo nada. Para mí, Microsoft no tiene ningún qubit. ¿Qué dice Chetan Nayak? ¿Qué ha dicho Chetan Nayak en el blog de Scott Aronson? Que Scott Aronson tuvo una entrevista con él por el tema. Scott Aronson es el gran bloguero de computación cuántica, es muy teórico, es de complejidad cuántica, pero bueno, el cálculo, digamos, del número de operaciones de diferentes algoritmos cuánticos es el padre de algoritmos muy famosos como el algoritmo del…
Francis Villatoro explica que varias universidades y empresas privadas chinas han abandonado la investigación en ordenadores cuánticos topológicos, considerados una gran promesa debido a su potencial para eliminar la necesidad de algoritmos de corrección de errores.
Habla: Francis VillatoroSignificado #10colaboración iac microsoft azuredesarrollo investigación computación cuánticalinea topológica ordenadores cuánticosordenadores cuánticos topológicos chinapromesa eliminación algoritmos corrección erroresinvestigación empresas privadas chinas…hecho en el IAC iba a decir colaboramos; yo ya no soy del IAC, pero bueno el IAC colabora mucho con Microsoft Azure y hacen proyectos muy interesantes, pero bueno estamos hablando de la rama cuántica que es otra rama completamente diferente y que es, bueno. y más de más in, o sea, que no es una tecnología aplicada, sino es desarrollo y investigación. Sí, bueno, yo lo que digo es eso, que cerrarían la línea topológica de los ordenadores cuánticos. Sí, la cuántica, sí, sí. Hay varias universidades que han dejado de trabajar en este tipo de ordenadores, había varias empresas privadas chinas que estaban trabajando en esto, también que han dejado de trabajar en esto, y ahora mismo la línea de ordenadores cuánticos topológicos, que son como la gran promesa de El día que tengamos uno de este ordenador no necesitaremos algoritmos de corrección de errores, no necesitamos, esto será la octava maravilla, ¿no? Y le digo: si tú me demuestras un Qubit y me pones un tiempo de coherencia, solamente de un segundo, cuando las tecnologías superconductoras habituales tienen coherencia de microsegundos, pues yo me lo creo; es que yo digo: sí, Buana, faltaría más, un…