IBM, Oak Ridge National Lab y AMD lanzan plataforma de co-diseño cuántico-clásico para corrección avanzada de errores cuánticos

Tendela Briefing · 5 Nov 2026 · 14:05 UTC

Image: IBM · Source

IBM, Oak Ridge National Laboratory y AMD han presentado una nueva plataforma de co-diseño que integra el procesador cuántico IBM Quantum Nighthawk de 120 qubits con el sistema Umbra HPC impulsado por AMD de ORNL para acelerar la investigación en corrección de errores cuánticos, con el objetivo de lograr computación cuántica tolerante a fallos para 2028.

IBM, Oak Ridge National Laboratory (ORNL) y AMD han dado a conocer una novedosa plataforma de co-diseño que integra de manera estrecha la computación cuántica con la computación clásica de alto rendimiento para avanzar en la corrección de errores cuánticos, un paso crítico hacia computadoras cuánticas prácticas y confiables. Este esfuerzo colaborativo se alinea con la Misión Quantum Genesis del Departamento de Energía de EE.UU., que busca materializar una computadora cuántica científicamente relevante para 2028.

La plataforma sitúa en el mismo lugar el procesador IBM Quantum Nighthawk de última generación de IBM, que cuenta con 120 qubits programables, el procesador cuántico más grande de la compañía hasta la fecha, junto con el sistema de computación de alto rendimiento Umbra de ORNL. Umbra está impulsado por GPUs AMD Instinct MI355X y CPUs AMD EPYC de 5ª generación, proporcionando la infraestructura clásica necesaria para respaldar la investigación en corrección de errores mediante optimización de decodificación y orquestación de software.

La corrección de errores cuánticos es esencial para superar la susceptibilidad de la información cuántica al ruido y los errores, permitiendo que los sistemas cuánticos realicen cálculos complejos y significativos de manera confiable. Avances anteriores han demostrado técnicas de corrección de errores que protegen la información cuántica y alcanzan ventaja cuántica sobre métodos clásicos, pero escalar estas técnicas depende críticamente de una integración fluida cuántica-clásica, que esta nueva plataforma facilita.

El procesador IBM Quantum Nighthawk incorpora características avanzadas como una disposición de conectividad en retícula cuadrada y capacidades independientes de reinicio rápido de qubits, permitiéndole ejecutar más de 100,000 circuitos por segundo, 25 veces más rápido que su predecesor, IBM Quantum Heron. Estas características permiten cálculos cuánticos más precisos y a gran escala que involucran circuitos con miles de puertas, cruciales para probar protocolos de corrección de errores.

Al aprovechar esta integración, los investigadores pueden explorar códigos concatenados, códigos espacio-temporales, decodificadores conscientes de algoritmos y optimizaciones de circuitos conscientes del hardware dentro de una pila unificada cuántica-clásica. Este enfoque también se integra con el Oak Ridge Leadership Computing Facility de ORNL, fomentando un desarrollo integral de tecnologías cuánticas, de inteligencia artificial y computación de alto rendimiento.

El progreso continuo de IBM, incluyendo demostraciones con hasta 70 qubits lógicos y más de 400 operaciones duras, subraya la necesidad de un aumento aproximado de 230 veces en la cantidad de operaciones duras para cumplir la meta del DOE para 2028 de 100 qubits lógicos ejecutando 100,000 operaciones duras. Se espera que los recursos clásicos de computación de la plataforma, junto con el hardware cuántico, aceleren este proceso de escalado.

La colaboración se basa en asociaciones existentes entre IBM, ORNL y AMD, incluyendo investigaciones conjuntas en simulaciones cuántico-clásicas y algoritmos eficientes de decodificación de errores cuánticos para GPUs AMD. La nueva plataforma representa un paso estratégico hacia la futura computadora cuántica tolerante a fallos IBM Quantum Starling y la aparición de arquitecturas híbridas de supercomputación que combinan procesamiento cuántico y clásico.

Con este lanzamiento, IBM, ORNL y AMD se posicionan a la vanguardia de la investigación en computación cuántica, aportando herramientas e infraestructura vitales en la búsqueda de máquinas cuánticas escalables y tolerantes a fallos capaces de abordar desafíos científicos complejos más allá del alcance clásico.