Pesquisadores e engenheiros da Universidade de Osaka e da empresa Fujitsu no Japão anunciaram planos para uma nova arquitetura altamente eficiente de computação quântica. Este avanço é um marco significativo para tornar prático o uso desses computadores altamente promissores.
Denominada de “rotação analógica”, a nova arquitetura reduz em 90% o número de qubits físicos necessários para a correção de erros, de 1 milhão para 10.000 qubits. A correção de erros é um pré-requisito para tornar a computação quântica tolerante às falhas inerentes ao caráter probabilístico dos bits quânticos.
Com esta simplificação, será possível construir um computador quântico com 10.000 qubits físicos e 64 qubits lógicos, proporcionando um desempenho computacional cerca de 100.000 vezes maior do que os supercomputadores eletrônicos convencionais mais modernos.
Vale destacar que qubits físicos são as menores unidades de informação quântica presentes nos computadores quânticos, enquanto qubits lógicos são formados por vários qubits físicos operando em conjunto para realizar uma operação, já com os erros corrigidos por redundância.
A computação quântica tolerante a falhas é um grande desafio, pois as arquiteturas convencionais exigem um grande número de qubits físicos para correção de erros, tornando impossível a realização de cálculos em grande escala. Essas arquiteturas são baseadas em portas quânticas universais, que combinam diferentes portas lógicas para realizar cálculos, mas a correção de erros para algumas dessas portas requer um grande número de qubits físicos.
A nova arquitetura apresentada por pesquisadores e engenheiros da Universidade de Osaka e da Fujitsu, chamada de “rotação analógica”, usa rotação de fase em qualquer ângulo especificado em vez de operações lógicas repetidas na porta T, reduzindo drasticamente o número de qubits físicos necessários para correção de erros e o número de operações de portas necessárias para rotação arbitrária.
Com essa nova arquitetura, o número de qubits físicos necessários para correção de erros é reduzido em cerca de 90% em comparação com as tecnologias atuais, resultando em cálculos altamente precisos no mundo da computação quântica. A probabilidade de erro quântico nos qubits físicos é de apenas cerca de 13%, permitindo que os computadores quânticos realizem cálculos em grande escala.
Foto: Osaka University & Fujitsu
Achou útil essa informação? Compartilhe com seus amigos! 
Deixe-nos a sua opinião aqui nos comentários.
