Una QPU (Quantum Processing Unit) es el equivalente en hardware cuántico de una CPU. Es el dispositivo físico que almacena qubits y ejecuta operaciones de puertas cuánticas. Las tecnologías de QPU actuales incluyen qubits superconductores (IBM, Google, Rigetti), qubits de iones atrapados (IonQ, Quantinuum), qubits fotónicos (PsiQuantum, Xanadu) y átomos neutros (QuEra, Pasqal). Cada tecnología tiene diferentes compromisos en cuanto a número de qubits, fidelidad de puerta, conectividad y tiempos de coherencia. Las QPU operan a temperaturas criogénicas (superconductores) o en vacío (iones atrapados). El acceso suele proporcionarse a través de API en la nube. Ejecutar circuitos en una QPU real siempre implica ruido, sobrecarga de transpilación y tiempos de espera en cola en comparación con los simuladores.
Términos relacionados
Qubit
FundamentalsLa unidad fundamental de la información cuántica: el análogo cuántico de un bit clásico.
NISQ
HardwareNoisy Intermediate-Scale Quantum (cuántica ruidosa de escala intermedia): dispositivos con 50 a 1000 qubits sin corrección de errores completa.
Tiempo T1 / T2
HardwareT1 es el tiempo de relajación de energía del qubit; T2 es el tiempo de coherencia (desfase). Ambos limitan la duración del circuito.
Fidelidad
MetricsUna medida (de 0 a 1) de cuán cercana está una operación o estado cuántico real al objetivo ideal.
Transpilación
HardwareEl proceso de compilar un circuito cuántico al conjunto de puertas nativas y a la conectividad de qubits de un dispositivo específico.