IBM reclama una ventaja cuántica, sin revisión por pares

IBM reclama una ventaja cuántica, sin revisión por pares

IBM afirma ventaja cuántica verificable con 70 cúbits y 28.4% de fidelidad, pero sus estudios son preprints.

Por Humberto Toledo el 5 de agosto del 2026 a las 8:37 am PDT

✨︎ Resumen (TL;DR):

  • IBM y sus colaboradores presentaron tres preprints que, según la compañía, muestran una ventaja cuántica y proponen mecanismos para evaluar la confiabilidad de los resultados.
  • La prueba mejor sustentada ejecutó en unos 15 minutos un circuito de 70 cúbits con 468 puertas T y certificó una fidelidad mínima de 28.4% con 95% de confianza.
  • Los trabajos siguen sin revisión por pares y pueden ser cuestionados por mejores algoritmos clásicos; ninguno demuestra una aplicación comercial inmediata.

El 30 de julio, IBM y sus colaboradores presentaron tres experimentos que, según la compañía, muestran que sus procesadores resolvieron problemas fuera del alcance práctico de los métodos clásicos probados y ofrecen mecanismos para evaluar la confiabilidad de sus resultados. La prueba con mayor respaldo ejecutó en aproximadamente 15 minutos un circuito de 70 cúbits con 468 puertas T y certificó una fidelidad mínima de 28.4% con 95% de confianza. Los tres estudios siguen como preprints, así que la afirmación todavía está abierta a revisión por pares y a mejores algoritmos clásicos.

El reto toca una limitación central de la computación cuántica: cuando una computadora clásica ya no puede repetir un cálculo, también desaparece el verificador más obvio. Una máquina cuántica podría producir una salida imposible de simular y, aun así, haber devuelto ruido.

“Ahora estamos firmemente en la era de la ventaja cuántica”, afirmó Jay Gambetta, director de IBM Research e IBM Fellow, en una declaración de la compañía.

La hoja de ruta de IBM había colocado la ventaja cuántica como una meta para finales de 2026. El anuncio llegó meses antes de ese plazo, pero las tres pruebas no tienen el mismo peso y siguen expuestas a que aparezcan mejores algoritmos clásicos.

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El circuito de IBM incluyó su propia verificación

El experimento de IBM y la Universidad de Chicago partió de un problema diseñado para ser difícil: generar muestras mediante circuitos cuánticos que una computadora clásica no pueda reproducir de manera eficiente.

Doped Clifford sampling es una técnica de muestreo que parte de circuitos construidos únicamente con puertas Clifford, simulables en sistemas clásicos, y agrega puertas T para aumentar rápidamente el costo de la simulación. El equipo mantuvo una estructura que permite detectar errores durante el cálculo.

Un código espacio-temporal es un esquema que usa cúbits auxiliares para revisar la consistencia de las operaciones a lo largo del circuito y descartar las ejecuciones que no superan esas comprobaciones. El equipo integró el circuito en ese código, de modo que las ejecuciones que fallaban la revisión quedaban fuera del resultado.

IBM describió la prueba como una computación de 70 cúbits lógicos, con profundidad 70, codificada sobre 97 cúbits físicos. El circuito ejecutó 2,415 operaciones lógicas de dos cúbits y terminó en aproximadamente 15 minutos. Los métodos clásicos evaluados habrían necesitado tiempos de ejecución considerados impracticables.

El filtrado redujo aproximadamente diez veces la tasa efectiva de errores. El costo fue una demanda mucho mayor de ejecuciones: una estimación de IEEE Spectrum calculó que el sistema necesitó unas 860 veces más ejecuciones que una prueba sin el mecanismo de rechazo.

El resultado certificado fue una fidelidad mínima de 0.284, equivalente a 28.4%, con 95% de confianza. La fidelidad mide cuánto se acerca el estado cuántico completo producido al estado ideal. No indica que la computadora haya respondido correctamente en 28.4% de las ocasiones.

Qué mide la fidelidad: la semejanza entre el estado cuántico producido y el ideal. No es un porcentaje de respuestas correctas.

Qedma llevó la simulación hasta 74 cúbits

El segundo preprint, encabezado por Qedma junto con IBM, RIKEN y BlueQubit, estudió un modelo bidimensional de Ising sometido a pulsos periódicos. El objetivo era observar cuánto persistían determinadas oscilaciones magnéticas en un sistema cuántico complejo.

El equipo utilizó el procesador IBM Quantum Heron y el software de mitigación de errores QESEM para ejecutar circuitos de hasta 74 cúbits. Después comparó los resultados con métodos clásicos ejecutados en la supercomputadora japonesa Fugaku y en servidores con GPU Nvidia H100.

La comparación por tamaño mostró tres comportamientos:

  • En sistemas de hasta 35 cúbits, las simulaciones clásicas y cuánticas produjeron patrones similares.
  • Con 51 cúbits, los métodos clásicos siguieron las primeras oscilaciones, pero perdieron consistencia conforme avanzó la simulación.
  • En el régimen de 74 cúbits, el régimen quedó fuera del alcance práctico de los métodos clásicos.

El equipo buscó validar el resultado con diferentes técnicas de mitigación de errores y también ejecutó pruebas en computadoras de iones atrapados de Quantinuum. La coincidencia entre arquitecturas distintas reduce la posibilidad de que las oscilaciones fueran un artefacto exclusivo del hardware de IBM.

Eso aporta evidencia de confiabilidad, pero no prueba matemáticamente que ningún algoritmo clásico pueda reproducir el resultado. El preprint describe un régimen en el que los métodos clásicos evaluados dejan de ser confiables.

Algorithmiq propuso verificar sin respuesta clásica

El tercer experimento utilizó un circuito de 56 cúbits para simular cómo se propaga la información en un material cuántico teórico con regiones desordenadas. Algorithmiq diseñó el modelo para acercarlo a las irregularidades de materiales como catalizadores o electrolitos de baterías, aunque no corresponde a una sustancia que pueda fabricarse y medirse en un laboratorio.

Los métodos clásicos probados produjeron resultados contradictorios entre sí. Las ejecuciones en dos procesadores IBM, en cambio, conservaron señales parecidas incluso cuando los investigadores modificaron deliberadamente el ruido y las calibraciones.

El preprint de Algorithmiq propone validar el proceso completo cuando ya no existe una respuesta clásica exacta para comparar. Para hacerlo, combina:

  • ejecuciones más cortas que todavía pueden verificarse;
  • modelos de ruido;
  • inyección controlada de errores;
  • repetición en distintos procesadores.

La limitación es concreta. Los dos procesadores comparten arquitectura y la simulación fue preparada para el hardware de IBM. Además, no existe un experimento físico externo que permita comparar el resultado con un material real.

IBM y Algorithmiq sostienen que el problema llevaba ocho meses publicado en el Quantum Advantage Tracker sin que un método clásico hubiera cubierto de forma confiable todo el régimen evaluado. El dato refleja el estado actual de la competencia, pero no garantiza que nunca aparezca un algoritmo clásico capaz de alcanzarlo.

La ventaja todavía puede ser refutada

Los tres artículos fueron depositados en arXiv el 27 y 28 de julio de 2026. Ninguno ha pasado todavía por revisión por pares.

El Quantum Advantage Tracker los clasifica como candidatos activos, una categoría para resultados cuánticos que parecen desafiar a los mejores métodos clásicos disponibles, pero requieren más pruebas antes de determinar si existe una ventaja.

La plataforma también conserva la categoría de candidatos superados. Ahí terminan los experimentos cuya ventaja aparente desaparece cuando un nuevo algoritmo o una optimización clásica cierra la brecha.

La clasificación recuerda que la ventaja cuántica funciona como una hipótesis científica falsable, no como un título permanente concedido por la empresa que fabrica el procesador.

Dominik Hangleiter, investigador de ETH Zurich consultado por IEEE Spectrum y Chemical & Engineering News, consideró sólidos los tres trabajos, pero distinguió el alcance de sus afirmaciones:

  • La prueba de IBM y la Universidad de Chicago plantea una afirmación explícita de ventaja, con garantías sobre la dificultad computacional y un certificado de fidelidad.
  • Los experimentos de Qedma y Algorithmiq muestran que los métodos clásicos evaluados pierden confiabilidad, una afirmación más limitada.

El avance aún no muestra utilidad comercial

Los experimentos ofrecen métodos para confiar en una computadora cuántica cuando el cálculo ya no puede comprobarse directamente con una máquina clásica. Esa capacidad puede servir para estudiar modelos de materiales, magnetismo, química y dinámica cuántica.

Todavía falta trasladar estas pruebas a problemas con utilidad comercial. Los tres casos estudian circuitos o materiales teóricos muy específicos. Tampoco muestran una computadora capaz de acelerar cualquier carga de trabajo, reemplazar supercomputadoras o romper los sistemas criptográficos actuales.

El aporte inmediato está en la verificación. IBM y sus colaboradores dejaron los tres resultados, sus circuitos y sus métodos de validación abiertos a quienes intenten reproducirlos o refutarlos con mejores técnicas clásicas.

La ventaja cuántica tendrá más peso si sobrevive a ese proceso abierto. Por ahora, la prueba de 70 cúbits es el caso más sólido de los tres, pero los resultados siguen bajo evaluación y no equivalen a una computadora cuántica comercial.

Fuentes: 1, 2, 3, 4, 5

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