Los canadienses crearon un prototipo de computadora cuántica “con puntas” para tareas de optimización

Nueva máquina fotónica de Ising del University of Queens

Científicos de la Queen’s University en Kingston (Reino Unido) han desarrollado una plataforma fotónica programable que funciona a temperatura ambiente y mantiene su estabilidad durante horas. En esencia, se asemeja al ordenador cuántico de D‑Wave, que resuelve problemas de optimización combinatoria, pero difiere significativamente en costo, fiabilidad y mantenimiento.

Cómo funciona la instalación
* Generador optoelectrónico

La plataforma utiliza componentes comunes de telecomunicaciones ópticas: láseres, moduladores de película delgada de niobato de litio, amplificador óptico semiconductor y procesamiento digital de señales.

* Modelo Ising

En lugar de los pequeños imanes tradicionales (como en la máquina clásica de Ising), el sistema emplea pulsos luminosos. Cada «spin virtual» es un pulso individual que circula en un bucle con control.

* Codificación del problema

El problema de optimización combinatoria se codifica como una secuencia de pulsos. Una vez iniciados, interactúan hasta que la sistem alcanza el estado de energía mínima – y ese estado constituye la respuesta al problema (por ejemplo, la ruta óptima en el viajante de comercio).

Especificaciones técnicas
IndicadorValorNúmero de spins256Posibles conexiones65 536 «todo‑con‑todo»Rendimiento>200 GOPS (gigaoperaciones por segundo) durante la interacción de spins y procesamiento no lineal
Para comparar, las plataformas cuánticas modernas de D‑Wave cuestan millones de veces más y funcionan solo unos pocos milisegundos por solución.

Por qué es importante
* Temperatura ambiente – el sistema no requiere refrigeración criogénica.

* Estabilidad a largo plazo – funciona durante horas, no milisegundos.

* Rentabilidad – mucho más barato y sencillo de mantener que los análogos cuánticos.

Aplicaciones posibles
* Optimización de rutas (logística, transporte)

* Cálculo de particiones numéricas

* Síntesis de proteínas y diseño farmacéutico

* Criptografía y seguridad de datos

* Computación neuromórfica

La instalación universitaria abre la perspectiva de crear ordenadores analógicos prácticos, escalables y energéticamente eficientes para una amplia gama de problemas de optimización.