En un hito que podría transformar el futuro de la tecnología, Microsoft presentó el pasado 19 de febrero de 2025 su primer chip cuántico, bautizado como Majorana 1. Este avance, anunciado por el CEO Satya Nadella, marca un paso significativo en la carrera por desarrollar computadoras cuánticas capaces de resolver problemas industriales y sociales complejos en un plazo de años, no décadas, como se estimaba previamente. Con casi dos décadas de investigación detrás, el chip promete superar las limitaciones de la computación cuántica tradicional gracias a sus innovadoras características.

La innovadora arquitectura del chip Majorana 1

El Majorana 1 se distingue por estar impulsado por una nueva arquitectura conocida como “Topological Core”, basada en el uso de topoconductores, un material revolucionario desarrollado por Microsoft. Este topoconductor, descrito como el primero de su tipo en el mundo, genera un estado de materia único —ni sólido, ni líquido, ni gas— denominado estado topológico. Este estado permite la manipulación de partículas subatómicas conocidas como fermiones de Majorana, teorizadas en 1937 por el físico italiano Ettore Majorana. Estas partículas, que Microsoft logró observar y controlar el año pasado, son clave para producir qubits topológicos, las unidades fundamentales de la computación cuántica.

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Qubits topológicos: La clave para una computación cuántica estable

A diferencia de los qubits tradicionales, que son extremadamente sensibles a las perturbaciones externas y propensos a errores, los qubits topológicos del Majorana 1 ofrecen una estabilidad sin precedentes. Esta resistencia al ruido y a las interferencias se debe a las propiedades únicas de los fermiones de Majorana, que actúan como sus propias antipartículas y protegen la información cuántica de alteraciones. Actualmente, el chip cuenta con ocho qubits topológicos fabricados a partir de una combinación de arseniuro de indio (un semiconductor) y aluminio (un superconductor), pero su diseño está preparado para escalar hasta un millón de qubits en un solo chip del tamaño de la palma de una mano.

Escalabilidad y control digital: Claves para la revolución cuántica con Majorana 1

Otro rasgo distintivo del Majorana 1 es su enfoque en el control digital. Mientras que los qubits convencionales requieren ajustes analógicos precisos mediante pulsos de microondas, este chip utiliza pulsos de voltaje digital, similares a encender o apagar un interruptor. Este cambio simplifica las operaciones cuánticas y facilita la integración del chip en entornos prácticos, como los centros de datos de Azure, la plataforma en la nube de Microsoft. Según Chetan Nayak, miembro técnico de la compañía, este avance es comparable a la invención del transistor para la era cuántica, un salto que podría redefinir la informática moderna.

Aplicaciones futuras y potencial real de Majorana 1

Microsoft no solo apuesta por la innovación técnica, sino también por aplicaciones reales. Entre los usos previstos para las futuras computadoras cuánticas basadas en el Majorana 1 están la descomposición de microplásticos en subproductos inofensivos, el diseño de materiales autorreparables para construcción y salud, y avances agrícolas mediante la mejora de la fertilidad del suelo. Sin embargo, la compañía no ha especificado un cronograma exacto para la comercialización masiva, aunque asegura que el horizonte está a “años, no décadas”.

El anuncio ha generado entusiasmo, pero también escepticismo en la comunidad científica. Algunos expertos, como el físico John Preskill, han cuestionado la falta de datos concretos que respalden las afirmaciones de Microsoft. A pesar de esto, el respaldo del DARPA de Estados Unidos, que incluyó a Microsoft en un programa para acelerar la computación cuántica industrial, refuerza la credibilidad del proyecto. Con el Majorana 1, Microsoft se posiciona como un contendiente serio en la carrera cuántica, desafiando a gigantes como Google e IBM, y abriendo la puerta a un futuro donde lo imposible podría volverse realidad.