La computación cuántica ha sido durante años una promesa futurista, un terreno experimental en el que solo unos pocos laboratorios altamente especializados podían avanzar. Sin embargo, el reciente anuncio de la startup australiana Diraq, en colaboración con el centro europeo imec, marca un antes y un después. Han demostrado que los chips cuánticos de silicio no solo funcionan con precisión en condiciones de laboratorio, sino que también pueden mantener una fidelidad superior al 99% cuando se producen en masa utilizando procesos industriales convencionales.
Qubits y fidelidad: ¿por qué importa tanto el 99%?
En computación cuántica, un «qubit» es la unidad básica de información, capaz de representar tanto 0 como 1 al mismo tiempo gracias al principio de superposición. Sin embargo, esta capacidad tan especial también la vuelve extremadamente sensible a errores. Por eso, una medida crucial es la fidelidad: cuán precisa es una operación cuántica respecto a lo que debería ser idealmente.
Alcanzar una fidelidad del 99% en operaciones entre dos qubits (una condición básica para realizar cálculos complejos) es como conseguir que dos bailarines hagan una coreografía perfecta sin ensayar, y que lo logren una y otra vez, incluso en un escenario nuevo y ruidoso. Éste es exactamente el reto que ha superado Diraq: no solo ha demostrado esa precisión en el laboratorio, sino también en entornos industriales reales.
De laboratorio a fábrica: la gran transición
El logro de Diraq e imec se basa en trasladar el diseño de qubits desde las condiciones cuidadosamente controladas de un laboratorio universitario al entorno altamente estandarizado de una fábrica de semiconductores, utilizando tecnología CMOS, la misma que se emplea para fabricar los chips que usamos en nuestros móviles y ordenadores.
Este paso es crucial porque, hasta ahora, muchas demostraciones cuánticas no pasaban de ser pruebas de concepto. Pocas veces se había logrado que un chip cuántico saliera de una cadena de producción industrial y siguiera funcionando con la misma precisión. La validación publicada en la revista Nature el 24 de septiembre de 2025 confirma que los qubits de espín en silicio pueden fabricarse a gran escala sin sacrificar calidad.
Hacia la computación cuántica de escala útil
El objetivo a largo plazo no es sólo construir ordenadores cuánticos, sino hacerlo de forma que su rendimiento supere el coste y complejidad de operarlos. A este punto se le conoce como escala útil, un concepto promovido por la Iniciativa de Evaluación Cuántica del programa DARPA en Estados Unidos.
Para llegar allí, se necesitan millones de qubits trabajando en conjunto, de manera coordinada y con tolerancia a fallos. Esto solo es posible si cada qubit tiene una fidelidad alta y si la fabricación puede escalar sin errores acumulativos. El resultado de Diraq señala que ya se puede pensar en chips cuánticos industriales de millones de qubits, algo que hasta hace poco era terreno de la ciencia ficción.
Ventajas del silicio frente a otras plataformas
Existen distintas tecnologías para crear qubits: superconductores, iones atrapados, puntos cuánticos, entre otros. Sin embargo, el silicio ofrece una ventaja competitiva clara: su compatibilidad con la infraestructura existente de la industria de los microchips. No se trata solo de una cuestión técnica, sino también económica. Utilizar silicio implica aprovechar las mismas herramientas, materiales y conocimientos que se han perfeccionado durante décadas.
Es como si para fabricar coches eléctricos se pudiera usar exactamente la misma cadena de montaje de los coches a gasolina, sin necesidad de reinventar toda la línea de producción. Esto reduce costes, acelera los tiempos y facilita la transición hacia una nueva generación de tecnología cuántica.
El papel de Diraq y imec en esta carrera global
Diraq, liderado por el profesor Andrew Dzurak, combina investigación de frontera con una visión industrial clara. Ya habían demostrado anteriormente fidelidades del 99.9% en operaciones con qubits individuales. El reto era llevar esta precisión a operaciones más complejas, como las de dos qubits, y mantenerla en un contexto de fabricación masiva. La colaboración con imec, referente europeo en nanoelectrónica, ha sido clave para cerrar esta brecha.
El siguiente paso es integrar estos logros en arquitecturas que permitan la corrección de errores de forma automática. Este tipo de arquitectura, conocida como computación cuántica tolerante a fallos, es la que permitirá que los sistemas sean verdaderamente funcionales, incluso ante pequeñas imperfecciones inevitables.
¿Qué cambia a partir de ahora?
Este avance indica que la computación cuántica está saliendo del laboratorio y entrando en el mundo real. Es una señal para inversores, gobiernos y empresas de que ya no se trata de una tecnología especulativa, sino de una plataforma en maduración. Las aplicaciones futuras podrían abarcar desde la simulación de nuevos medicamentos hasta la resolución de problemas complejos en logística o criptografía, tareas para las que los ordenadores clásicos simplemente no son suficientes.
Aunque aún quedan retos por superar, como el escalado efectivo de millones de qubits y la creación de algoritmos cuánticos útiles, los cimientos tecnológicos están ahora más firmes que nunca. La posibilidad de producir chips cuánticos fiables usando fábricas existentes podría ser el catalizador que convierta una visión teórica en una industria tangible.