Salto quântico: os cientistas alcançam a destilação do estado mágico em qubits lógicos pela primeira vez

Os cientistas mostraram o fenômeno indescritível da computação quântica que poderia criar o caminho para máquinas tolerantes a falhas, que são muito poderosas do que qualquer um dos supercomputadores. A destilação do estado mágico é o processo que foi proposto há 20 anos; No entanto, o uso de qubits lógicos intrigou os cientistas desde então. Há muito tempo é considerado essential para obter recursos de alta qualidade, chamados estados mágicos, necessários para concluir o potencial do computador quântico. Foi possível nas planícies, até agora, pelas quais os estados mágicos de alta qualidade são purificados para que os algoritmos complexos possam usá-los. Não foi possível nos qubits lógicos.

De acordo com Para a ciência diariamente, os grupos de qubits físicos que compartilham os mesmos dados são configurados para detectar e corrigir os erros que freqüentemente perturbam as operações de computação quântica. No entanto, os cientistas com Quera disse que eles demonstraram destilação de estado mágico pela primeira vez em qubits lógicos. As descobertas foram publicadas em 14 de julho de 2025, na revista Nature.

Caminho para a computação quântica tolerante a falhas

Os computadores quânticos não cumpririam sua promessa sem esse processo. Eles usam qubits como blocos de construção e fazem uso da lógica quântica, o conjunto de regras e operações que controlam como as informações quânticas são processadas para executar os algoritmos e os dados de processamento. É um desafio executar os algoritmos complexos, juntamente com a manutenção de taxas de erro incrivelmente baixas.

Os qubits físicos são barulhentos, o que implica que os cálculos são frequentemente interrompidos por fatores como flutuações de temperatura e radiação eletromagnética. Esta é a razão pela qual tantas pesquisas ocorreram na correção de erros quânticos.

Com o processo de destilação, a fidelidade do estado mágico aumentou para qualquer entrada. Isso mostra que a destilação do estado mágico tolerante a falhas funcionou na prática. Além disso, implica que o computador quântico usa qubits lógicos e estados mágicos de maior qualidade para executar portões não Clifford.

Os cientistas dizem que a mudança foi observada há alguns anos. Foi um desafio fazer os computadores quânticos, com a detecção e correção de erros. No entanto, os cientistas fizeram isso com sucesso.