A China é o segundo país, depois do Google, a dar um passo em direção a computadores quânticos tolerantes a falhas, e o fez de forma elegante.

O problema clássico da computação quântica é o aumento da taxa de erros conforme o número de qubits aumenta. Mais qubits significam mais erros, o que complica a escalabilidade e o desenvolvimento de computadores quânticos poderosos e tolerantes a falhas. Há um ano, o Google anunciou que, com seu novo processador Willow, havia se tornado o primeiro no mundo a resolver esse problema de escalabilidade, criando um processador com uma contagem de qubits maior e metade da taxa de erros. Agora, a China alcançou esse patamar.

Fonte da imagem: Universidade de Ciência e Tecnologia da China

Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia da China publicou um artigo na revista Physical Review Letters que especialistas já consideraram “impressionante”. O processador Zuchongzhi 3, apresentado quase simultaneamente ao Willow do Google, possui 107 qubits (o Willow tem 105 qubits) e, assim como seu rival americano, também demonstrou um aumento na contagem de qubits, reduzindo simultaneamente a taxa de erros. Dessa forma, a equipe chinesa afirma ter atingido o limiar para sistemas quânticos tolerantes a falhas — o segundo no mundo e o primeiro fora dos Estados Unidos.

Além disso, os desenvolvedores chineses afirmam ter implementado uma solução de hardware mais elegante e simples para o problema de correção de erros. Enquanto o processador Willow do Google “suprime erros” com pulsos de corrente curtos, o processador chinês Zuchongzhi 3.2 realiza isso sem fio, usando radiação de micro-ondas. Como resultado, a plataforma de computação quântica chinesa é mais simples e eficiente, facilitando sua escalabilidade.

Assim como o Google Willow, o processador chinês Zuchongzhi 3.2 utiliza código de superfície e uma matriz d=7 para correção de erros. Experimentos demonstraram que o aumento do número de qubits resultou em uma redução de 1,4 vezes na taxa de erros. Isso representa um avanço significativo para a computação quântica, que ainda é insuficiente para resolver problemas que estão além das capacidades dos computadores clássicos.