El gran problema no es crear un cúbit, sino conservarlo
Un bit convencional puede representar un cero o un uno. Un cúbit, en cambio, puede mantenerse en una combinación de ambos estados gracias a la superposición cuántica. Esa capacidad permite ejecutar determinados cálculos de una manera radicalmente distinta, pero viene acompañada de una fragilidad extrema.
El tiempo durante el cual el cúbit conserva su estado se conoce como coherencia. El calor, las vibraciones, los campos electromagnéticos e incluso defectos diminutos en los materiales pueden provocar decoherencia y convertir la información cuántica en un resultado clásico antes de terminar el cálculo.
Por eso, cada tecnología necesita una especie de guardería: un entorno diseñado para aislar, controlar y corregir sus errores.
Los cúbits superconductores viven cerca del cero absoluto
Google, IBM y Amazon trabajan con circuitos superconductores que se comportan como átomos artificiales. Funcionan dentro de refrigeradores de dilución a temperaturas cercanas a los 20 milikelvin, mucho más frías que el espacio exterior.
Son cúbits rápidos: pueden ejecutar operaciones en decenas de nanosegundos. Sin embargo, resultan sensibles al ruido eléctrico, los defectos microscópicos, la radiación y los rayos cósmicos. Los experimentos que demostraron que un circuito macroscópico podía exhibir túnel cuántico y niveles de energía cuantizados recibieron el Nobel de Física de 2025.
Amazon intenta reducir parte de esa fragilidad con Ocelot, un chip basado en los llamados cat qubits. Su arquitectura busca corregir determinados errores desde el propio hardware y podría disminuir hasta un 90% los recursos necesarios para la corrección cuántica.
Iones y silicio ofrecen más estabilidad
Los ordenadores de iones atrapados mantienen átomos cargados suspendidos mediante campos eléctricos y los manipulan con láseres. Sus operaciones son más lentas que las de los superconductores, pero ofrecen coherencias prolongadas y fidelidades muy elevadas. Quantinuum ya presentó sistemas comerciales con 56 cúbits atrapados.
Otra posibilidad consiste en utilizar el espín de electrones confinados en pequeños puntos cuánticos de silicio. La gran ventaja es industrial: estos dispositivos pueden fabricarse mediante procesos similares a los de los chips convencionales.
Intel ha producido cúbits de espín sobre obleas de 300 milímetros y comunicado fidelidades de hasta el 99,9% en operaciones de un solo cúbit. El reto está en controlar las pequeñas diferencias que aparecen entre dispositivos aparentemente idénticos.
Átomos que pueden moverse y fotones que apenas se tocan
Los cúbits de átomos neutros se sostienen mediante pinzas ópticas. Como pueden reorganizarse con láseres, su conectividad no queda limitada por cables fijos. Atom Computing ya desarrolla sistemas con más de 1.200 cúbits físicos y trabaja con Microsoft en la creación de cúbits lógicos protegidos frente a errores.
La fotónica propone una guardería completamente diferente. Sus cúbits son partículas de luz que pueden viajar por fibras ópticas a temperatura ambiente. El inconveniente es que los fotones apenas interactúan, algo indispensable para ejecutar operaciones.
Xanadu demostró en 2025 cúbits GKP resistentes a errores sobre un chip fotónico integrado. También construyó Aurora, una máquina modular conectada mediante 13 kilómetros de fibra óptica, aunque con solo 12 cúbits.
La guardería ideal todavía no existe
Microsoft apuesta por cúbits topológicos, en los que la información estaría distribuida de forma que una perturbación local no pudiera destruirla fácilmente. La empresa presentó Majorana 1 en 2025, pero demostrar y controlar de manera concluyente estos estados continúa siendo uno de los terrenos más discutidos de la física cuántica.
Ninguna plataforma ha ganado todavía. Algunas son rápidas, otras estables y otras prometen fabricarse a gran escala. El futuro ordenador cuántico dependerá de cuál consiga mantener suficientes cúbits vivos, conectados y libres de errores durante el tiempo necesario para completar un cálculo útil.
