Onderzoekers van IBM en universiteiten observeerden overgangen tussen chaotische en gecontroleerde dynamica door metingen en voorwaardelijke resets in kwantumcircuits te combineren. De peer-reviewed studie verscheen op 9 oktober 2026 in Nature Physics en gebruikte systemen tot 100 qubits. Het resultaat gaat over het sturen van gemonitorde kwantumdynamica; het is geen demonstratie van volledige kwantumfoutcorrectie. (Nature Physics)
Hoe metingen het circuit sturen
De onderzoekers bestudeerden een kwantumversie van de chaotische Bernoulli-map. Verstrengelingsbewerkingen mengen — of ‘scramblen’ — de kwantuminformatie. Lokale metingen midden in het circuit leveren informatie voor voorwaardelijke resets: de uitkomst van een meting bepaalt welke reset volgt. Die reset stuurt de evolutie richting een vast punt. (Nature Physics)
De twee processen trekken dus aan de dynamica: verstrengeling verspreidt informatie, terwijl feedback de evolutie naar een vaste toestand stuurt. De studie rapporteert overgangen tussen chaotische en gecontroleerde dynamica, en tussen kwantum- en klassieke dynamica. De onderzoekers schatten ook universele kritieke eigenschappen en vergeleken die met numerieke simulaties. (Nature Physics)
IBM Fez en de voorwaarden achter de aantallen
Het supplement identificeert de processor als IBM Fez (ibm_fe z), een apparaat met 156 qubits. De onderzochte systemen liepen van 10 tot 100 qubits, in stappen van 10. Per systeemgrootte en controlekans maakten de onderzoekers 50 circuitrealisaties; elke realisatie werd 1.000 keer uitgevoerd. De controlekans p varieerde van 0,2 tot 0,85, in stappen van 0,05. (Aanvullende informatie bij de studie)
De aantallen bewerkingen hangen af van de ingestelde controlekans. Bij p = 0,5 en een systeem van 100 qubits bevatte het circuit ongeveer 5.000 twee-qubitpoorten en bijna 5.000 resets. Bij p = 0,2 en 100 qubits liep het aantal twee-qubitpoorten op tot ongeveer 8.000. Dat laatste is een ander meetpunt; de ongeveer 5.000 poorten bij p = 0,5 vormen dus niet het hoogste gerapporteerde poortenaantal. De instelling p = 0,5 was wel het zwaarst voor de circuitduur, omdat resets aanzienlijk langer duren dan twee-qubitpoorten. (Aanvullende informatie bij de studie)
Wat het resultaat betekent voor kwantumcomputers
De studie laat zien hoe metingen tijdens een berekening onderdeel kunnen zijn van de besturing van kwantumdynamica. De gerapporteerde overgangen en kritieke eigenschappen zijn het onderzoeksresultaat; Nature Physics presenteert het werk niet als een complete foutcorrigerende code of een fouttolerante kwantumberekening. (Nature Physics)
