Em 15 de outubro de 2026, o Google anunciou um experimento de cultivo de estados mágicos no processador quântico Willow: o estudo relata uma redução de 40 vezes no erro desses estados e um limite de fidelidade de pelo menos 0.9999(1), associado à retenção de 8% das tentativas. Os números descrevem os estados mágicos cultivados no experimento, não uma medida geral do processador. O artigo publicado na Science apresenta os resultados; o Google identifica o hardware como Willow.
Por que a computação quântica precisa de estados mágicos
Estados mágicos permitem operações não-Clifford, necessárias para a computação quântica universal. Em termos simples, são um recurso para executar operações que ampliam o conjunto de cálculos que um computador quântico pode realizar. O desafio é prepará-los com alta fidelidade — isto é, próximos do estado desejado.
Como funciona o cultivo
O cultivo prepara e verifica um estado mágico, descartando tentativas que não passam pelas verificações. A abordagem busca produzir um estado útil por meio dessas checagens e da pós-seleção, em vez de destilar um lote de estados imperfeitos. A pós-seleção é a escolha dos resultados que atendem aos critérios definidos; por isso, uma fidelidade alta pode vir acompanhada de uma fração menor de tentativas aproveitadas.
O que os números medem
No experimento, o erro do estado mágico cultivado foi reduzido por um fator de 40 em relação ao estado não cultivado. Para estimar sua fidelidade, os pesquisadores usaram um protocolo de medição tolerante a falhas que estabelece um limite para o valor. O estudo informa pelo menos 0.9999(1), com 8% das tentativas retidas para esse resultado.
| Medida ou etapa | Resultado relatado | O que descreve |
| Erro | Redução por um fator de 40 | Estados mágicos cultivados em comparação com estados não cultivados |
| Fidelidade | Limite de pelo menos 0.9999(1) | Estado mágico cultivado, medido por um protocolo tolerante a falhas |
| Tentativas retidas | 8% | Retenção associada ao resultado de fidelidade |
| Troca de código | Código de cores de distância 3 para código de superfície de distância 5 | Etapa descrita pelo Google no experimento |
A fidelidade se refere ao estado cultivado avaliado pelo protocolo; a retenção de 8% faz parte do contexto desse resultado. O valor não funciona como uma nota geral de precisão do Willow.
A troca de código e o desafio de escalar
O Google relata que a demonstração transferiu o estado de um código de cores de distância 3 para um código de superfície de distância 5. Códigos de correção de erros organizam informação quântica para detectar e corrigir erros; a distância indica uma propriedade do código relacionada à sua capacidade de correção. A mudança de código mostra uma etapa experimental específica, enquanto a ampliação do método continua pendente.
O Google afirma que ainda é preciso demonstrar o cultivo em escala maior para que a abordagem se torne realista para a computação quântica prática. O resultado no Willow é uma demonstração em hardware, não uma implementação prática em larga escala.
