La teletransportación, la nueva apuesta de AMD para hacer que la computación cuántica sea más eficiente

Desde hace mucho tiempo y al igual que muchas otras empresas de tecnología, AMD ha estado dedicando una gran cantidad de esfuerzo para ampliar los límites de la computación cuántica en la actualidad y todo su trabajo ha comenzado a dar frutos, ya que recientemente la compañía presentó una solicitud de patente en la que dio a conocer un procesador de computación cuántica que usaría la teletransportación.

Esta nueva tecnología patentada podría resolver los problemas de estabilidad y eficiencia que enfrentan los sistemas actuales en computación cuántica, aun que claro esta que la tecnología puede estar lejos de ser comercialmente viable, pero esta solicitud de patente demuestra el interés de AMD en el futuro.

Y es que en este momento existen dos obstáculos importantes se interponen en el camino del desarrollo cuántico y la supremacía cuántica final: escalabilidad y estabilidad. Los estados cuánticos son materia voluble, tan sensibles que pueden salir mal con la menor provocación y, además, la sensibilidad de un sistema cuántico tiende a aumentar con la presencia de más qubits en un sistema dado. Sin embargo, un equipo de investigadores de AMD ha presentado una solicitud de patente dirigida a una arquitectura de computación cuántica más eficiente y confiable, gracias a un enfoque convencional multi-SIMD (Single Instruction Multiple Data).

Según los analistas, si AMD pudiera obtener una ventaja competitiva en la computación cuántica, el potencial de ganancias sería ilimitado. La directora ejecutiva de AMD, Lisa Su, ha revitalizado a este diseñador de chips e inculcado una cultura de innovación que ha impulsado a AMD hasta un 3,200% desde que asumió la dirección de la empresa en 2014. Según la solicitud presentada por los investigadores de la empresa, AMD está investigando un sistema que tiene como objetivo utilizar la teletransportación cuántica para aumentar la confiabilidad de un sistema cuántico, mientras que simultáneamente reduce el número de qubits necesarios para un cálculo dado.

El objetivo es mitigar los problemas de escala y los errores de cálculo debido a la inestabilidad del sistema:

La patente de AMD, titulada «Teletransportación anticipada para una computación confiable en un procesador cuántico multi-SIMD», tiene como objetivo mejorar la estabilidad, escalabilidad y rendimiento de los sistemas de computación cuántica de formas nuevas y más eficientes. La compañía describe una arquitectura cuántica basada en regiones de procesamiento cuántico: áreas del chip que contienen o pueden contener qubits, esperando su turno en la tubería de procesamiento.

De hecho, el diseño de AMD, aunque digno de ciencia ficción, apunta a teletransportar qubits de una región a otra, permitiendo así cargas de trabajo que en teoría requerirían ejecución para ser tratadas con una filosofía fuera de orden, ya que la ejecución en orden tiene dependencias entre una instrucción y la siguiente, lo que significa que una carga de trabajo debe procesarse secuencialmente. Los siguientes pasos dependen del procesamiento completo del paso anterior y de conocer su resultado antes de que el chip pueda continuar con el cálculo.

Por lo tanto, algunos de los recursos del chip (en este caso, los qubits) permanecen inactivos hasta que llega el momento de realizar el siguiente paso de cálculo. Por el contrario, la ejecución fuera de orden analiza una determinada carga de trabajo, determina qué partes dependen de resultados anteriores y cuáles no, y ejecuta cada paso de la declaración que no requiere un resultado previo, mejorando así el rendimiento gracias a un mayor paralelismo.

La patente de AMD también incluye un procesador de «anticipación» integrado en la arquitectura, responsable de analizar la carga de trabajo de entrada, predecir qué pasos se pueden procesar en paralelo (y cuáles no) y distribuir adecuadamente la carga de trabajo entre los qubits, utilizando una teletransportación cuántica para enrutarlos a la región SIMD de procesamiento cuántico requerida. La forma en que se produce esta teletransportación cuántica no se describe en la patente.

Hasta ahora, solo se han identificado tres empresas en el mercado de las computadoras cuánticas: IBM, Intel y Google. Esta solicitud de patente muestra que AMD no tiene la intención de abandonar este campo y también está trabajando para desarrollar sus tecnologías allí.

Fuente: https://www.freepatentsonline.com/


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