15 października 2026 r. Google ogłosiło demonstrację hodowli stanów magicznych na procesorze kwantowym Willow. W pracy opublikowanej w „Science” badacze podali 40-krotną redukcję błędów tych stanów i granicę ich wierności wynoszącą co najmniej 0.9999(1); dla tego wyniku zachowano 8% prób („Science”; Google Quantum AI).

Do czego służą stany magiczne

Stany magiczne umożliwiają operacje nie-Clifforda, potrzebne do wykonywania uniwersalnych obliczeń kwantowych. Ich przygotowanie jest więc jednym z elementów budowy komputera kwantowego zdolnego do realizowania szerokiego zestawu obliczeń.

Na czym polega hodowla

Hodowla sprawdza przygotowywany stan i odrzuca próby, które nie przechodzą kontroli. To inna strategia niż destylowanie partii niedoskonałych stanów: metoda koncentruje się na uzyskaniu użytecznego stanu przez serię sprawdzeń i selekcję. W doświadczeniu związanym z podaną granicą wierności do dalszej analizy przeszło 8% prób.

Co pokazują wyniki pomiarów?

Anglojęzyczny materiał Google Quantum AI o hodowli stanów magicznych na procesorze Willow

„Science” podaje granicę wierności wyznaczoną za pomocą tolerującego błędy protokołu pomiarowego. Google opisuje 40-krotną redukcję błędów jako porównanie stanów wyhodowanych z niehodowanymi. Wartości odnoszą się zatem do przygotowanych stanów magicznych i warunków tej demonstracji.

Pomiar lub etapWynikCzego dotyczy
Redukcja błędów40-krotnaBłędów stanu magicznego w porównaniu ze stanem niehodowanym
Granica wiernościCo najmniej 0.9999(1)Wierności wyhodowanego stanu magicznego
Zachowane próby8%Prób uwzględnionych przy podanym wyniku wierności
Zmiana koduOdległość 3 → odległość 5Od kodu kolorowego do powierzchniowego, według Google

Google określa swoją metodę oceny jako kickback tomography. Wierność opisuje tu jakość wyhodowanego stanu, a nie ogólną ocenę całego procesora.

Zmiana kodu i wyzwanie skalowania

Google opisało przejście od kodu kolorowego o odległości 3 do kodu powierzchniowego o odległości 5. W relacji ScienceAlert transfer stanu do większego kodu wiązał się z dodatkowymi błędami (ScienceAlert).

Google wskazuje, że hodowlę trzeba jeszcze zademonstrować na większą skalę, zanim metoda będzie mogła być praktyczna w obliczeniach kwantowych.