Hitachi ha alcanzado una fidelidad de puerta del 99,1% en silicio corriente, el mismo material que hay en cualquier smartphone, sin necesidad de isótopos exóticos. El método es un esquema de control por microondas que multiplicó por 280 la estabilidad del cúbit. A partir del ejercicio fiscal 2027, los investigadores deberían poder experimentar con él a través de la nube.

El método de control de fase, explicado

En febrero de 2026, Hitachi anunció un nuevo esquema de control de cúbits desarrollado junto con el Instituto de Ciencia de Tokio (Science Tokyo), con un grupo dirigido por el profesor asociado Tetsuo Kodera, de la Escuela de Ingeniería de Science Tokyo. Los resultados se publicaron en npj Quantum Information.

Lo básico: los ordenadores cuánticos funcionan con cúbits, el equivalente cuántico de los 0 y 1 de un ordenador convencional. A diferencia de los bits ordinarios, un cúbit puede ser 0 y 1 a la vez, una propiedad llamada superposición, y de ahí viene su ventaja en ciertos problemas.

El inconveniente es la fragilidad. El ruido electromagnético, las vibraciones o incluso trazas de impurezas en el material pueden destruir el estado cuántico. Ese es el principal obstáculo entre el laboratorio y una máquina práctica.

El equipo de Hitachi protege el cúbit con irradiación continua de microondas combinada con un control preciso de la fase, ampliando la técnica Concatenated Continuous Drive (CCD) que la compañía venía desarrollando. Imagina mantener una pelota en equilibrio sobre una plataforma que recibe golpes constantes. En lugar de eliminar cada golpe, este enfoque mantiene la pelota en movimiento de modo que los golpes se cancelan entre sí.

El método funciona en dos capas. La exposición continua a microondas coloca al cúbit en un "estado vestido" resistente al ruido. Modular después la fase de esas microondas en el tiempo produce un "estado doblemente vestido", aún más estable. El doblado promedia el ruido, de modo que los errores se acumulan más despacio, y sirve tanto contra el ruido del material como contra el del propio sistema de control, derivado de las fluctuaciones de intensidad de las microondas.

Los números: coherencia 280 veces mayor, precisión del 99,1%

El tiempo de coherencia, cuánto conserva un cúbit su estado cuántico, pasó de 0,14 microsegundos a 40,7 microsegundos en medición de Ramsey, una mejora de unas 280 veces. Es el tiempo adicional durante el cual el cúbit puede trabajar antes de perder sus propiedades cuánticas.

La fidelidad de puerta de un solo cúbit, con qué precisión se ejecutan las operaciones básicas, mejoró del 95% al 99,1%. Se suele considerar que la computación cuántica práctica exige superar el 99%, así que cruzar esa línea cuenta.

El factor Q de rotación de espín, una medida de la estabilidad operativa, subió de 2,2 a 25,0, lo que confirma que son posibles operaciones cuánticas de alta calidad incluso en condiciones ruidosas.

Por qué importa el silicio corriente

Hitachi logró estos resultados usando silicio estándar, el mismo material que ya maneja cualquier fábrica de semiconductores del mundo.

La mayoría de los ordenadores cuánticos actuales usan enfoques exóticos. IBM y Google construyen sistemas con circuitos superconductores que deben enfriarse hasta cerca del cero absoluto (unos -273 °C). IonQ utiliza iones atrapados, átomos individuales mantenidos en su sitio por haces láser. Estos enfoques funcionan, pero requieren equipos especializados y caros, difíciles de escalar.

Los ordenadores cuánticos de silicio, en cambio, podrían construirse en principio en las mismas fábricas que producen los chips de tu teléfono. El obstáculo es que el silicio natural contiene trazas de silicio-29 (²⁹Si), un isótopo con espín nuclear que genera ruido magnético y degrada la coherencia. La solución convencional, silicio ultrapurificado sin ²⁹Si, es cara y difícil de producir a escala. Esta demostración se hizo, en cambio, sobre un cúbit Si-MOS de silicio natural.

Hitachi tomó el camino contrario: en vez de purificar el material, diseñar un control capaz de sobrevivir al ruido. Se parece más a unos auriculares con cancelación de ruido que a insonorizar el edificio entero. Resolverlo en el control y no en el material es lo que abre la puerta a escalar sobre la infraestructura de semiconductores existente.

La hoja de ruta: acceso en la nube para 2027

Junto con Science Tokyo, el instituto japonés RIKEN y el centro belga de investigación en semiconductores imec, Hitachi ha trazado una hoja de ruta:

  • Ejercicio 2027: un prototipo de ordenador cuántico de silicio accesible por la nube, que permita operar cúbits de forma remota
  • Ejercicio 2028: un prototipo de 100 cúbits con códigos de corrección de errores implementados
  • Ejercicio 2030: 1.000 cúbits. Se estima que la operación tolerante a fallos requerirá del orden de un millón de cúbits físicos

El lanzamiento en la nube cuenta porque pone hardware real en manos externas. El modelo recuerda a IBM Quantum, que permite a investigadores externos acceder en línea a sus sistemas superconductores. El público objetivo son investigadores con cargas experimentales, no computación de propósito general.

La posición única de Japón en la carrera cuántica

El panorama de la computación cuántica está dominado por una feroz rivalidad entre Estados Unidos y China, que vuelcan decenas de miles de millones de dólares en el campo.

Estados Unidos firmó en enero de 2026 la Ley de Reautorización de la Iniciativa Nacional Cuántica, que asegura financiación federal hasta 2034. IBM, Google, Microsoft e IonQ persiguen enfoques distintos: el chip Willow de Google demostró un hito clave de corrección de errores con 105 cúbits, e IBM avanzó en 2025 con su procesador Nighthawk hacia la integración en centros de datos en la nube.

China ha designado la tecnología cuántica como prioridad estratégica nacional en su Plan Quinquenal 2026-2030. Opera una red de comunicación cuántica de más de 10.000 kilómetros, y un equipo de la USTC dirigido por Pan Jianwei ha construido la serie de ordenadores cuánticos fotónicos Jiuzhang.

Japón no intenta gastar más que las superpotencias. Su estrategia se apoya en tres cosas.

Primera, una apuesta por el silicio. Los cúbits superconductores acaparan titulares, pero la vía del silicio enchufa con el ecosistema de fabricación de semiconductores existente, donde Japón acumula décadas de experiencia. La apuesta es la compatibilidad con la industria antes que el número bruto de cúbits.

Segunda, coordinación entre academia, industria y gobierno. RIKEN actúa como eje que conecta la ingeniería de Hitachi, la investigación universitaria y socios internacionales como imec. El programa gubernamental Moonshot financia el trabajo cuántico hasta 2030.

Tercera, colaboración internacional abierta. Con la rivalidad tecnológica entre EE. UU. y China en aumento, Japón puede aliarse por encima de las líneas geopolíticas. La apertura en la nube prevista forma parte de eso.

Qué significa esto para ti

Los ordenadores cuánticos no van a sustituir a tu portátil. Apuntan al descubrimiento de fármacos, la ciencia de materiales, el modelado financiero y la optimización logística, problemas que escalan mal en máquinas clásicas.

Lo que muestra este resultado es que la precisión puede venir del esquema de control y no de materiales exóticos. Si se pueden construir cúbits fiables con el silicio que ya se produce en masa, el camino hacia una máquina práctica se acorta y se abarata.

La carrera no va solo de quién construye primero la máquina más grande. Va de qué enfoque llega a la fabricación.

¿Cómo avanza la computación cuántica en tu país? ¿Habías oído hablar antes de los enfoques basados en silicio? Comparte tu opinión en los comentarios, ¡nos encantaría conocer tu punto de vista!

Actualización: el 22 de julio de 2026, Hitachi anunció que había sido seleccionada, junto con la filial japonesa de Intel, como beneficiaria prevista del programa de I+D de NEDO para el refuerzo de la infraestructura de sistemas de información y comunicaciones posterior al 5G. El proyecto se extiende hasta marzo de 2029 e incluye investigación conjunta con el Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología Industrial Avanzada de Japón (AIST). Los chips de cúbits se fabricarán como prototipo con el proceso 18A de Intel para evaluar la variación de rendimiento entre dispositivos. El acceso en la nube al hardware experimental, a través del G-QuAT de AIST, se fija para el ejercicio 2027 y no más tarde de marzo de 2028; el prototipo de 100 cúbits con códigos de corrección de errores se sitúa en el ejercicio 2028 y la plataforma de 1.000 cúbits en el ejercicio 2030. (Datos de agosto de 2026)

Referencias