Japón acaba de encender su primer computador cuántico full-stack de átomos neutros en operación, un sistema que parte con aproximadamente 50 qubits y que eventualmente podría llegar a 500.
La máquina se llama Shunkai y fue diseñada por un equipo de investigación liderado por Kenji Ohmori, químico y profesor del Instituto de Ciencias Moleculares (IMS), parte de los Institutos Nacionales de Ciencias Naturales de Japón. Entró oficialmente en operación el 24 de agosto.
Shunkai funciona con una unidad de procesamiento cuántico (QPU) suministrada por Infleqtion, empresa de tecnología cuántica con sede en Colorado. La compañía fue además la única socia cuántica extranjera seleccionada por la Agencia de Ciencia y Tecnología de Japón (JST) para su programa Quantum Moonshot.
Ese programa es un esfuerzo del gobierno japonés orientado a desarrollar computadores cuánticos universales tolerantes a fallos hacia el año 2050.
"Este hito marca un momento decisivo para las ambiciones cuánticas de Japón y para el rol de Infleqtion en el avance de plataformas cuánticas listas para producción a escala", señaló Pranav Gokhale, director de tecnología de Infleqtion.
¿Qué diferencia a un cuántico de átomos neutros?
Los computadores cuánticos de átomos neutros usan átomos individuales como qubits, las unidades básicas de información cuántica. La ventaja práctica es notoria: pueden operar a temperatura ambiente, sin los grandes sistemas de refrigeración que exigen otras modalidades.
Los átomos se atrapan y manipulan con luz láser controlada con precisión. Eso permite conectar distintos qubits y también adaptar su disposición espacial a algoritmos específicos.
Como los átomos neutros pueden ordenarse en arreglos grandes manteniendo control preciso sobre sus estados cuánticos, la tecnología se considera una ruta prometedora hacia máquinas mucho mayores. Facilita construir computadores con más qubits sin perder la información cuántica en el camino.
"Nuestra unidad de procesamiento cuántico entrega la programabilidad, la escalabilidad y el control de fidelidad que exigen los sistemas de próxima generación", explicó Gokhale.
¿Cuánto falta para la tolerancia a fallos?
El lanzamiento actual no es el final del proyecto. Una nueva fase del Moonshot de Ohmori comenzó en abril de 2026 y se concentra en mejorar la integración, la estabilidad y la escalabilidad del equipo.
Los investigadores apuntan a desarrollar un computador cuántico de átomos neutros tolerante a fallos y de alto rendimiento, con hasta 10.000 qubits físicos. Pero llegar a ese tamaño no basta por sí solo: el equipo también debe desarrollar formas de detectar y corregir los errores provocados por el ruido y otras perturbaciones durante los cálculos.
Los sistemas cuánticos son particularmente sensibles a su entorno, así que los errores se acumulan a lo largo de una computación. La corrección de errores busca resolverlo usando múltiples qubits físicos para proteger la información cuántica necesaria para el cálculo.
| Etapa | Qubits | Fecha |
|---|---|---|
| Puesta en marcha de Shunkai | ~50 | 24 de agosto de 2026 |
| Expansión prevista | ~500 | Sin fecha anunciada |
| Meta tolerante a fallos | 10.000 físicos | Fase iniciada en abril de 2026 |
| Meta del programa Moonshot | Cuántico universal tolerante a fallos | 2050 |
Un centro híbrido cuántico y GPU
Los científicos esperan que la tecnología del proyecto quede disponible para usuarios externos. Eso permitiría que investigadores de la academia y la industria propongan aplicaciones y dispongan de una plataforma para seguir trabajando en corrección de errores.
Ohmori sostuvo que abrir Shunkai a investigadores y empresas externas puede impulsar las tecnologías de corrección de errores y las aplicaciones cuánticas prácticas, con beneficios más amplios para la industria, la academia y el gobierno en todo el mundo.
"Creo que es extremadamente significativo que ahora hayamos desarrollado el primer computador cuántico full-stack de Japón en esta modalidad de vanguardia y comenzado su operación", concluyó en una declaración del instituto.
El equipo planea integrar Shunkai con las instalaciones de supercómputo compartido que ya tiene el IMS, para crear un centro híbrido de cómputo cuántico y GPU.
El dato de la temperatura ambiente es el que más pesa para instituciones fuera de los grandes polos, incluidas las universidades latinoamericanas: sin refrigeración criogénica, el costo de instalación y de operación deja de estar dominado por la infraestructura del edificio y pasa a estar dominado por la óptica y el control láser.
