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

Vídeo em inglês do Google Quantum AI sobre o experimento de cultivo de estados mágicos no Willow

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 etapaResultado relatadoO que descreve
ErroRedução por um fator de 40Estados mágicos cultivados em comparação com estados não cultivados
FidelidadeLimite de pelo menos 0.9999(1)Estado mágico cultivado, medido por um protocolo tolerante a falhas
Tentativas retidas8%Retenção associada ao resultado de fidelidade
Troca de códigoCódigo de cores de distância 3 para código de superfície de distância 5Etapa 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.