(dr) IBM Research
O interior de um computador quântico na IBM
A codificação que constitui a base da recente descoberta da Google em matéria de computadores quânticos com correção de erros já enfrenta uma concorrência feroz.
Um grande fator que impede os computadores quânticos de cumprirem a sua promessa — resolver problemas aparentemente intratáveis na ciência dos materiais, na química, na logística e em muitos outros domínios — é o facto de estarem constantemente a cometer erros. E à medida que se tornam maiores e ganham mais poder de computação, estes erros acumulam-se ainda mais.
Muitos investigadores acreditam, por isso, que a única forma de construir computadores quânticos inequivocamente úteis é permitir-lhes corrigir os seus próprios erros.
Foi esta premissa que levou os investigadores da Google a Quantum AI a procurar um a solução para este problema, explica a New Scientist.
Utilizando o processador de computação quântica Willow, mostraram que os cálculos podem ser corrigidos agrupando qubits — os blocos de construção básicos de qualquer computador quântico — nos chamados qubits lógicos, que podem ser aumentados sem afetar negativamente o desempenho.
A “receita matemática” que a equipa utilizou para agrupar os qubits chama-se código de superfície e é, desde há muito, a mais avançada das abordagens de correção de erros quânticos.
Em 2023, investigadores da IBM introduziram um concorrente — o código QLDPC — em que cada qubit está ligado a seis outros e os sete monitorizam-se mutuamente para detetar erros.
Esta abordagem reduz o número total de qubits necessários, estimando a equipa da IBM que poderia utilizar apenas 288 qubits para atingir o mesmo nível de correção de erros que o código de superfície proporciona com 4000 qubits.
Na verdade, os investigadores da IBM também têm estado a conceber os seus chips de computação quântica de forma a serem adequados às ligações que o código QLDPC exige.
David Shaw, da Global Quantum Intelligence, uma empresa britânica de informações comerciais, afirmou na conferência que os avanços no código QLDPC e receitas matemáticas semelhantes transformaram a correção de erros num “viveiro de inovação”.
“Talvez alguém, algures, esteja a trabalhar num tipo de código de superfície que seja realmente fantástico, mas neste momento há concorrência ao código de superfície“, diz Yuval Boger, da empresa de computação quântica QuEra.
Sergio Boixo da Google Quantum AI, diz que “o código de superfície é bem compreendido, com um quadro teórico bem estudado. Oferece um equilíbrio entre o desempenho e a conetividade necessária dos qubits, o que o torna adequado para qubits supercondutores e, por conseguinte, para o Willow”.
