Microsoft i Quantinuum han informat d'un gran avenç en la correcció d'errors quàntics. En combinar la tecnologia de trampa d'ions de Quantinuum amb el revolucionari enfocament de virtualització de qubits de Microsoft, la cooperació va poder completar més de 14.000 proves correctament. Aquest assoliment és crucial perquè permet detectar i corregir errors en qubits lògics tot preservant-ne la integritat.
Aquest descobriment marca un canvi d'allunyament del període quàntic d'escala intermèdia sorollosa (NISQ), que es caracteritzava per sistemes que eren sensibles a petits canvis ambientals, donant lloc a impredictibilitat i limitat a uns quants milers de qubits. El potencial de la computació quàntica és enorme, ja que un qubit, a diferència d'un bit clàssic, pot estar en diversos estats alhora fins que no es mesura.
En el seu document tècnic, els científics expliquen com van utilitzar el processador d'ions atrapats H2 de Quantinuum per convertir 30 qubits físics en quatre qubits lògics forts. Aquest mètode de codificació millora la protecció d'errors mitjançant l'entrellat, facilitant la detecció i la rectificació d'errors en els qubits físics i deixant intactes els qubits lògics.
La correcció d'errors ha estat un gran obstacle per anar més enllà del període NISQ. Millorar la qualitat i reduir el soroll dels qubits físics és fonamental, perquè sense una correcció d'errors sofisticada, els sistemes quàntics continuaran decoherent. Dennis Tom i Krysta Svore de Microsoft van destacar que la millora de la qualitat operativa dels qubits físics, juntament amb una arquitectura especialitzada, pot donar lloc a ordinadors quàntics potents i tolerants a errors capaços de completar càlculs complicats.
L'assoliment demostra un pas endavant substancial en la reducció de la diferència entre les taxes d'error de qubits lògics i físics, amb una millora de fins a 800 vegades respecte a l'ús exclusiva de qubits físics. La capacitat de reparar fallades de manera activa sense destruir qubits lògics és una fita important en la correcció d'errors quàntics, mostrant la baixa taxa d'error lògic del sistema després de nombroses rondes d'extracció de la síndrome.
S'espera que aquest assoliment impulsi el desenvolupament i l'acceptació d'enfocaments de correcció d'errors comparables a la comunitat de la informàtica quàntica. Ilyas Khan de Quantinuum va felicitar la contribució de la col·laboració per avançar en l'ecosistema quàntic, expressant entusiasme pel futur de les aplicacions quàntiques i la transició a processadors quàntics escalables.