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Google dice que ha demostrado que su controvertida computadora cuántica realmente funciona
Google dice que tiene pruebas de que una controvertida máquina que compró en 2013 realmente puede usar la física cuántica para trabajar con un tipo de matemática que es crucial para la inteligencia artificial mucho más rápido que una computadora convencional.
Dentro de esta caja hay un chip superconductor, enfriado a una fracción de grado del cero absoluto, que podría poner nuevo poder detrás del software de inteligencia artificial.
Los gobiernos y las empresas informáticas líderes como Microsoft, IBM y Google están tratando de desarrollar lo que se denomina computadoras cuánticas porque el uso de la rareza de la mecánica cuántica para representar datos debería desbloquear inmensos poderes de procesamiento de datos. Los gigantes informáticos creen que las computadoras cuánticas podrían hacer que su software de inteligencia artificial sea mucho más poderoso y desbloquear avances científicos en áreas como la ciencia de los materiales. La NASA espera que las computadoras cuánticas puedan ayudar a programar lanzamientos de cohetes y simular futuras misiones y naves espaciales. Es una tecnología verdaderamente disruptiva que podría cambiar la forma en que hacemos todo, dijo Rupak Biswas, director de tecnología de exploración en el Centro de Investigación Ames de la NASA en Mountain View, California.
Biswas habló en una rueda de prensa en el centro de investigación sobre el trabajo de la agencia con Google en una máquina que el gigante de las búsquedas compró en 2013 a la startup canadiense D-Wave Systems, que se comercializa como la primera computadora cuántica comercial del mundo. La computadora está instalada en el Centro de Investigación Ames de la NASA en Mountain View, California, y opera con datos utilizando un chip superconductor llamado recocido cuántico. Un recocido cuántico está codificado de forma rígida con un algoritmo adecuado para los llamados problemas de optimización, que son comunes en el software de aprendizaje automático e inteligencia artificial.
Sin embargo, los chips de D-Wave son controvertidos entre los físicos cuánticos. Los investigadores dentro y fuera de la empresa no han podido demostrar de manera concluyente que los dispositivos pueden aprovechar la física cuántica para vencer a las computadoras convencionales.
Hartmut Neven, líder del Quantum AI Lab de Google en Los Ángeles, dijo hoy que sus investigadores han entregado una prueba firme de eso. Establecieron una serie de carreras entre la computadora D-Wave instalada en la NASA contra una computadora convencional con un solo procesador. Para un problema de prueba de concepto específico y cuidadosamente elaborado, logramos una aceleración de 100 millones de veces, dijo Neven.
Google publicó un trabajo de investigación describiendo sus resultados en línea anoche, pero no ha sido revisado formalmente por pares. Neven dijo que próximamente habría publicaciones en revistas.
Los resultados de Google son sorprendentes, pero incluso si se verificaran, solo representarían una reivindicación parcial de D-Wave. La computadora que perdió en el concurso con la máquina cuántica estaba ejecutando un código que resolvía el problema en cuestión utilizando un algoritmo similar al integrado en el chip D-Wave. Se conoce un algoritmo alternativo que podría haber permitido que la computadora convencional sea más competitiva, o incluso gane, al explotar lo que Neven llamó un error en el diseño de D-Wave. Neven dijo que la prueba que realizó su grupo sigue siendo importante porque ese atajo no estará disponible para las computadoras normales cuando compitan con futuros recolectores cuánticos capaces de trabajar con mayores cantidades de datos.
Matías Troyer , profesor de física en el Instituto Federal Suizo de Tecnología de Zúrich, dijo que hacer que eso se haga realidad es crucial si se quiere que los chips como el de D-Wave sean útiles. Será importante explorar si hay problemas en los que el recocido cuántico tenga ventajas incluso sobre los mejores algoritmos clásicos, y encontrar si hay clases de problemas de aplicación en los que se puedan realizar tales ventajas, dijo, en una declaración con dos colegas.
El año pasado, el grupo de Troyer publicó un estudio de alto perfil de un chip D-Wave anterior que concluyó que no ofrecía ventajas sobre las máquinas convencionales. Esa pregunta ahora se ha resuelto parcialmente, dicen. De hecho, los resultados de Google muestran una gran ventaja en estos casos cuidadosamente elegidos.
Google está compitiendo con D-Wave para hacer un recocido cuántico que podría hacer un trabajo útil. El verano pasado, el gigante de Silicon Valley abrió un nuevo laboratorio en Santa Bárbara, dirigido por un destacado investigador académico, John Martinis (ver Google lanza esfuerzo para construir su propia computadora cuántica).
Martinis también está trabajando en hardware cuántico que no se limitaría a problemas de optimización, como lo son los recocidos. Una computadora cuántica universal, como se llamaría a esa máquina, podría programarse para abordar cualquier problema y sería mucho más útil, pero se espera que tarde más en perfeccionarse. Los laboratorios gubernamentales y universitarios, Microsoft (ver Microsoft's Quantum Mechanics) e IBM (ver IBM muestra un chip de computación cuántica) también están trabajando en esa tecnología.
John Giannandrea, vicepresidente de ingeniería de Google que coordina la investigación de la compañía, dijo que si los recocidos cuánticos pudieran volverse prácticos, encontrarían muchos usos para impulsar el software de aprendizaje automático de Google. Ya hemos encontrado problemas en el curso de nuestros productos que no son prácticos de resolver con las computadoras existentes, y tenemos muchas computadoras, dijo. Sin embargo, señaló Giannandrea, pueden pasar varios años antes de que esta investigación marque una diferencia en los productos de Google.
Actualización: una versión anterior de esta historia afirmaba incorrectamente que la NASA compró la computadora cuántica con Google. Google lo compró y la NASA lo aloja. La historia también se ha actualizado para incluir comentarios de Matthias Troyer.