IBM ha puesto en funcionamiento en Yorktown Heights, Nueva York, un sistema criogénico que alcanza 15 milikelvin, una temperatura extremadamente cercana al cero absoluto. Los dos primeros módulos de la instalación ya están ensamblados y conectados, y forman parte de la infraestructura con la que la compañía busca desarrollar un ordenador cuántico tolerante a fallos. Aunque se trata de una temperatura excepcionalmente baja para operar hardware cuántico, no supera el récord experimental de 38 picokelvin logrado en 2018 por el equipo QUANTUS en Bremen, Alemania.
El sistema descendió primero hasta los 4 kelvin en menos de cinco días, según la información divulgada por IBM. Esa referencia equivale aproximadamente a la temperatura del helio líquido y fue el paso previo antes de continuar el enfriamiento hacia la región de los milikelvin. El cero absoluto se sitúa en 0 kelvin, o -273,15 grados Celsius, el límite físico en el que la energía asociada al movimiento de los átomos alcanza su valor mínimo.
El enfriamiento no busca únicamente establecer una cifra llamativa. Los procesadores cuánticos requieren entornos con una energía térmica muy baja para conservar los estados cuánticos con los que realizan sus cálculos. Al reducir el calor alrededor de los componentes, disminuye también el ruido capaz de alterarlos y de introducir errores en las operaciones. Esa condición adquiere mayor importancia a medida que las máquinas incorporan más componentes cuánticos.
La instalación ha sido diseñada de forma modular para poder ampliarse conforme IBM incremente la capacidad de sus futuros ordenadores. La conexión de los dos primeros módulos supone, para la empresa, un avance de infraestructura en su programa de computación cuántica. Jay Gambetta, director de IBM Research y miembro de IBM, señaló que llevar ordenadores cuánticos tolerantes a fallos a las industrias depende de varios avances fundamentales, entre ellos el funcionamiento coordinado de este tipo de sistemas criogénicos.
IBM mantiene como objetivo disponer de un ordenador cuántico tolerante a fallos en 2029. En ese camino, el control del entorno térmico resulta relevante porque los errores tienden a crecer cuando aumenta el tamaño de las máquinas. Los 15 milikelvin alcanzados en Nueva York siguen estando varios millones de veces por encima de los 38 picokelvin obtenidos por QUANTUS en 2018, pero la compañía considera que la temperatura lograda es adecuada para llevar su hardware cuántico a una escala mayor.
