✨︎ Resumen (TL;DR):
- Google Quantum AI demostró en Willow una técnica de cultivo que redujo aproximadamente 40 veces los errores al preparar estados mágicos.
- La fidelidad estimada llegó a 99.99%, pero la prueba retuvo 8% y descartó 92% de los intentos.
- El injerto a un código mayor absorbió la ventaja de la preparación; los siguientes pasos incluyen puertas T en tiempo real y códigos mayores.
Google Quantum AI demostró en Willow una técnica que redujo aproximadamente 40 veces los errores al preparar estados mágicos, recursos necesarios para ejecutar ciertas operaciones cuánticas con corrección de errores. Los estados alcanzaron una fidelidad estimada de 99.99%, aunque el circuito de medición retuvo 8% de los intentos. Google señala que algunas estimaciones destinan hasta 95% de los recursos de una futura computadora cuántica a producir estos estados.
Un estado mágico es un recurso cuántico que permite implementar operaciones como las puertas T, necesarias para la computación cuántica universal. Cada uso consume un estado.
Craig Gidney, Noah Shutty y Cody Jones propusieron el cultivo en 2024. La técnica parte de un estado imperfecto en pocos qubits. Su protocolo realiza comprobaciones, descarta los intentos fallidos y aumenta la protección de los estados que pasan el filtro.
El diseño concentra las primeras comprobaciones en un circuito pequeño para limitar el gasto de los reintentos. El trabajo teórico ya incluía los descartes y la expansión posterior en sus estimaciones de recursos. La eficiencia depende de cuántos intentos prosperan y del costo que imponen el hardware y el tiempo de cada ejecución.
La fidelidad alta no garantiza conservar el estado
En el preprint, el equipo reporta una retención del 8% para el circuito usado para medir la fidelidad. Ese circuito incluye comprobaciones adicionales, y el equipo descartó el 92% restante. Con esa tasa, el cálculo da unas 12.5 ejecuciones del circuito por cada resultado retenido, en promedio.
La fidelidad describe qué tan cerca queda el estado preparado del objetivo. Para poder usarlo después, Google ensayó un injerto: trasladó el estado desde un código de color de distancia 3 a otro de distancia 5, compatible con el código de superficie. Estos códigos organizan varios qubits para proteger la información.
El preprint precisa que, después del injerto, los errores durante la permanencia en el código mayor limitaron la fidelidad y absorbieron la ventaja de la preparación. La prueba separa dos momentos: la calidad del estado al prepararlo y lo que ocurre cuando cambia de código.
El siguiente paso es conservar la calidad
Google anunció la publicación del trabajo en Science para el 15 de octubre de 2026. Emma Rosenfeld encabeza el preprint, disponible en arXiv desde el 15 de diciembre de 2025.
Los autores sitúan entre los siguientes pasos la aplicación de puertas T en tiempo real y el traslado a códigos mayores. El objetivo es conservar durante esa etapa la calidad alcanzada en la preparación.
