Majorana 1

Hace dos semanas, el mundo de la tecnología contuvo la respiración cuando Microsoft reveló Majorana 1, un prototipo de chip cuántico que, según la empresa, podría escalar hasta un millón de cúbits. El anuncio generó titulares que oscilaron entre la admiración y el escepticismo: ¿Estamos ante el inicio de la computación cuántica práctica o frente a otra promesa sobrevalorada?

Lo cierto es que la carrera por construir la primera computadora cuántica útil —una máquina capaz de resolver en horas problemas que a las supercomputadoras actuales les tomaría milenios— ha entrado en una fase crítica. Y Microsoft, con su enfoque radical basado en partículas exóticas predichas hace casi un siglo, podría estar redefiniendo las reglas del juego... o enfrentándose a un callejón tecnológico sin salida.

El Santo Grial cuántico: Por qué importan los cúbits topológicos

Para entender la relevancia de Majorana 1, primero hay que sumergirse en el extraño mundo de la mecánica cuántica. A diferencia de los bits clásicos (que son 0 o 1), los cúbits pueden existir en superposición: ser ambos estados al mismo tiempo. Esta propiedad, combinada con el entrelazamiento cuántico, es lo que promete una potencia de cálculo exponencial.

El problema es la fragilidad. La mayoría de los cúbits pierden su estado cuántico —un proceso llamado decoherencia— en microsegundos debido a vibraciones térmicas, campos electromagnéticos o incluso rayos cósmicos. Aquí es donde los fermiones de Majorana, partículas teóricas propuestas en 1937 por el físico italiano Ettore Majorana, entran en escena.

Estas partículas tienen una peculiaridad: actúan como sus propias antipartículas, lo que en teoría las hace inmunes a perturbaciones locales. Microsoft afirma haberlas atrapado en un material híbrido de arseniuro de aluminio y superconductores, creando cúbits topológicos estables por naturaleza. Según Chetan Nayak, líder del proyecto en Microsoft Quantum, «es como escribir información en el nudo de una cuerda: incluso si la sacudes, el nudo persiste».

El chip Majorana 1, que actualmente opera a temperaturas cercanas al cero absoluto (-273°C), contiene solo 8 cúbits. Pero la compañía insiste en que su arquitectura modular permite agregar miles de estos componentes en un espacio menor al de una uña. Si esto se confirma, resolvería el principal obstáculo de diseños rivales: la necesidad de complejos sistemas de corrección de errores que consumen hasta el 90% de los recursos cuánticos.

La viabilidad: Entre el avance histórico y el fantasma del pasado

Microsoft no es novata en promesas cuánticas. En 2018, un artículo suyo en Nature sobre partículas de Majorana fue retractado tras descubrirse inconsistencias en los datos. Este antecedente pesa sobre el actual anuncio, aunque la empresa asegura haber implementado protocolos más rigurosos.

El escepticismo científico se centra en tres frentes. Primero, la fabricación de los topoconductores, los materiales exóticos donde residen los fermiones de Majorana. Crear estructuras atómicamente perfectas a escala industrial —necesarias para un millón de cúbits— equivale, según la física experimental Clara Gregoire del MIT, «a construir una catedral gótica con granos de arena, donde cada piedra debe estar en posición exacta».

Segundo, el control de sistemas criogénicos masivos. Cada cúbit requiere enfriarse cerca del cero absoluto, y escalar esto a un millón de unidades implica gestionar flujos de calor que podrían derretir los delicados componentes. Empresas como IBM y Google evitan este problema usando cúbits superconductores que operan a temperaturas cálidas (-200°C), aunque con mayor tasa de errores.

Tercero, la sombra de la competencia. Mientras Microsoft persigue su enfoque topológico, Honeywell y IonQ avanzan en cúbits de iones atrapados —átomos suspendidos en campos electromagnéticos— que ya muestran coherencia de hasta 10 segundos. Para muchos expertos, incluyendo al Nobel de Física David Wineland, esta podría ser la ruta más práctica hacia máquinas cuánticas intermedias.

El reloj de la supremacía cuántica: ¿Qué tan cerca está Microsoft?

En 2019, Google declaró haber alcanzado la supremacía cuántica al realizar en 200 segundos un cálculo que al superordenador Summit le tomaría 10,000 años. Pero ese hito, logrado con solo 53 cúbits, resolvió un problema sin aplicación práctica. El verdadero premio —una máquina cuántica útil para finanzas, logística o descubrimiento de fármacos— sigue siendo un sueño tecnológico y científico.

Microsoft evita dar fechas exactas, pero documentos internos filtrados a Wired sugieren una hoja de ruta en tres oleadas:

2025-2027: Demostrar que los cúbits topológicos mantienen coherencia durante operaciones complejas, no solo en laboratorios aislados.
2028-2030: Integrar 100-500 cúbits en sistemas hibridos cuántico-clásicos, enfocados en optimización de rutas y simulaciones moleculares.
2030-2035: Lanzar Azure Quantum Workspace, una plataforma en la nube con acceso a un millón de cúbits para empresas y gobiernos.

Sin embargo, esta agenda enfrenta obstáculos imprevisibles. Como explica Michelle Simmons, pionera en cúbits de silicio: «En computación cuántica, cada nuevo cúbit añadido multiplica las interacciones no deseadas. Pasar de decenas a millones es un salto que nadie ha logrado en ninguna arquitectura».

Sí, es probable que todo sea un recurso de marketing; en los últimos dos años el mundo de la AI generativa se ha visto inmersa en anuncios prematuros, venta de humo y una competencia brutal por ganar unos puntos en la arena de los LLMs.

Los cuatro jinetes del apocalipsis cuántico: Riesgos que podrían descarrilar a Majorana

El dilema de los materiales: Los topoconductores de Microsoft requieren pureza cristalina a nivel atómico. Cualquier defecto —un átomo desplazado, una impureza— destruye los fermiones de Majorana. Pese a avances recientes en epitaxia de haces moleculares, reproducir esto en obleas de 300 mm (estándar industrial) sigue siendo ciencia ficción.
La paradoja de la corrección de errores: Aunque los cúbits topológicos son teóricamente estables, ningún sistema es perfecto. Corregir errores residuales en un millón de cúbits exigiría circuitos auxiliares que, según estimaciones de la Universidad de Delft, consumirían el 40% de los recursos. Microsoft no ha detallado cómo resolverá este balance.
La bomba de tiempo criptográfica: Un millón de cúbits operativos podrían quebrar algoritmos RSA de 2048 bits en horas, dejando obsoleta la encriptación que protege bancos, gobiernos y redes sociales. Microsoft colabora con el NIST en estándares post-cuánticos, pero la transición global tomará décadas.
El invierno cuántico: Si tras una década de inversión (se estima que Microsoft gasta $1,000 millones anuales en el proyecto) no se materializan aplicaciones comerciales, los fondos podrían secarse. Es el mismo destino que sufrió la inteligencia artificial en los 80.

**Conclusión: Más allá del hype, un futuro por definir**

El proyecto Majorana de Microsoft representa la dualidad de la innovación radical: podría reescribir las reglas de la computación o convertirse en un costoso callejón sin salida. Su enfoque topológico resuelve problemas fundamentales de la cuántica, pero introduce nuevos desafíos de ingeniería que nadie ha enfrentado antes.

Mientras tanto, el ecosistema cuántico se diversifica. Startups como PsiQuantum apuestan por fotónica integrada en chips de silicio, y China avanza en redes cuánticas satelitales. En este panorama, el mayor legado de Majorana podría ser indirecto: los avances en ciencia de materiales y criogenia que dejará, incluso si el millón de cúbits nunca llega.

Como reflexiona Seth Lloyd, padre de la computación cuántica: «No se trata de quién llegue primero, sino de mantener viva la curiosidad. Al final, la naturaleza revela sus secretos a quienes perseveran... pero rara vez en los plazos que exigimos».

Fuentes citadas:

Nayak, C. et al. (2025). "Topological Qubits: From Majorana Fermions to Scalable Quantum Systems". Microsoft Quantum Whitepaper.
Gregoire, C. (2025). Entrevista exclusiva sobre materiales cuánticos. MIT News.
Simmons, M. (2024). "The Quantum Frontier: Challenges in Scaling". Science Journal.
Documentos internos de Microsoft Quantum obtenidos por Wired (2025).
Lloyd, S. (2023). "Programming the Universe". Conferencia en el Instituto de Tecnología de California.

Nota

El presente artículo nació después de ver un video revelador en Youtube y gracias al gran apoyo de Perplexity.

Microsoft y el enigma cuántico: La apuesta por dominar la próxima revolución tecnológica