Google maakte op 15 oktober 2026 bekend dat het op Willow magische toestanden heeft gekweekt met 40 keer minder fouten dan ongekweekte toestanden. Het artikel in Science rapporteert voor de gekweekte toestanden een fideliteitsgrens van minstens 0.9999(1), waarbij 8% van de pogingen werd behouden.

Waarom magische toestanden nodig zijn

Magische toestanden maken niet-Clifford-bewerkingen mogelijk, die nodig zijn voor universele kwantumcomputatie. Bij cultivatie bereiden onderzoekers zo’n toestand via controles voor en verwerpen ze pogingen die niet slagen. Dat verschilt van distillatie, waarbij een reeks onvolmaakte toestanden wordt gecombineerd om een bruikbaardere toestand te maken.

Wat meten de cijfers?

De Engelstalige video van Google Quantum AI over het experiment met magische toestanden op Willow

De 40-voudige vermindering geldt voor fouten in magische toestanden. De fideliteitsgrens beschrijft de geselecteerde, gekweekte toestanden: fideliteit is een maat voor hoe dicht een toestand bij de gewenste toestand ligt. Het paper rapporteert die grens op basis van een fouttolerant meetprotocol.

Meting of stapGerapporteerd resultaatWaar het op slaat
FoutreductieFactor 40Fouten in gekweekte magische toestanden tegenover ongekweekte toestanden
FideliteitMinstens 0.9999(1)Grens voor de gekweekte toestanden
Behouden pogingen8%Retentie bij het gerapporteerde fideliteitsresultaat
CodewisselVan een kleurcode met afstand 3 naar een surface code met afstand 5De overgang die Google voor het experiment beschrijft

De retentie maakt duidelijk dat het fideliteitsresultaat bij geselecteerde pogingen hoort: van de pogingen bleef 8% over. Google beschrijft de codewissel van afstand 3 naar afstand 5 in zijn uitleg over het Willow-experiment.

De codewissel en de schaaluitdaging

De demonstratie vond plaats op Googles superconducterende kwantumprocessor Willow. De overgang van een afstand-3-kleurcode naar een afstand-5-surface code laat zien dat het experiment ook een wissel tussen foutcorrigerende codes omvatte.

Google stelt dat cultivatie op grotere schaal nog moet worden gedemonstreerd voordat de aanpak realistisch wordt voor praktische kwantumcomputatie.