- Físicos diseñaron el dispositivo SHOQ utilizando helio-3 superfluido para eliminar la fricción cuántica.
- La neutralidad de carga del helio protege al cúbit contra perturbaciones eléctricas y ruido electromagnético.
- Los modelos matemáticos predicen tasas de error aproximadamente 100 veces menores que los circuitos superconductores.
- El sistema podría operar como memoria cuántica de largo plazo integrado con procesadores existentes.
Un equipo de físicos teóricos y experimentales de la Universidad de Surrey presentó este jueves 1 de octubre de 2026 una propuesta de hardware que promete sortear uno de los mayores cuellos de botella de la informática moderna: el diseño del primer cúbit basado en helio superfluido, capaz de operar con una tasa de errores 100 veces menor que la de los procesadores superconductores actuales.
La arquitectura, denominada Dispositivo Cuántico Oscilador de Helio Superfluido (SHOQ por sus siglas en inglés), aprovecha las propiedades cuánticas del isótopo helio-3 en estado superfluido, un fluido que se desplaza sin resistencia ni fricción viscosa a temperaturas cercanas al cero absoluto. La innovación representa un salto cualitativo en la estabilidad del procesamiento cuántico frente a las soluciones basadas en ciberdefensa digital.
Inmunidad natural contra el ruido electromagnético y las cargas parásitas
En los procesadores cuánticos superconductores contemporáneos, los cúbits resultan extremadamente vulnerables a interferencias electromagnéticas externas y fluctuaciones de carga estática en los sustratos de silicio, lo que desencadena la pérdida prematura de coherencia cuántica (decoherencia).
El estudio, publicado en la prestigiosa revista npj Quantum Information del grupo Nature, explica que al emplear átomos de helio neutros que carecen de carga eléctrica neta, el dispositivo SHOQ queda naturalmente blindado contra las fuentes dominantes de ruido dieléctrico que limitan el escalamiento de los ordenadores cuánticos convencionales.
La investigación contó con la colaboración del renombrado físico Jens Koch de la Universidad Northwestern, pionero en el desarrollo del circuito transmón que constituye la base de los procesadores de las mayores corporaciones tecnológicas del mundo.
Integración híbrida y potencial como memoria cuántica ultrarresistente
Lejos de pretender sustituir las infraestructuras de computación cuántica existentes, los investigadores plantean una arquitectura híbrida donde los cúbits de helio superfluido actúen como memorias cuánticas de larga duración, almacenando información entrelazada mientras circuitos superconductores más rápidos ejecutan las operaciones de cálculo lógico.
La física Priya Sharma, investigadora principal del proyecto, confirmó que los cálculos matemáticos han verificado la viabilidad del dispositivo y que el equipo ya ha iniciado la construcción del primer prototipo físico microfluídico, respaldado por fondos de aceleración tecnológica y comercialización industrial.
Este avance aproxima a la comunidad científica hacia la meta de construir computadores cuánticos tolerantes a fallos a gran escala, indispensables para simular reacciones químicas complejas, diseñar nuevos fármacos y revolucionar la ciencia de materiales en el siglo XXI.
La física subyacente al dispositivo SHOQ radica en la formación de vórtices cuantizados y estados de coherencia macroscópica característicos del helio-3 a temperaturas milikelvin, lo que otorga una protección topológica natural a la información cuántica codificada frente a perturbaciones térmicas residuales.
La posibilidad de fabricar estos dispositivos mediante técnicas estándar de litografía microfluídica facilita su eventual integración con las líneas de producción de semiconductores existentes, acelerando el tránsito de la computación cuántica desde la experimentación académica hacia aplicaciones industriales prácticas.
El equipo de investigación continuará perfeccionando los modelos teóricos y el diseño de la celda criogénica con el objetivo de presentar los primeros resultados experimentales de coherencia cuántica sostenida durante el primer semestre del próximo año.
La comunidad internacional de física de la materia condensada sigue con gran interés estos avances, que posicionan a los fluidos cuánticos como una plataforma prometedora para superar las limitaciones de escala de los semiconductores convencionales en la próxima década.
