Em 19 de outubro de 2026, a Quantinuum anunciou que seu estudo com o processador Helios-1 mediu uma queda no erro lógico de memória à medida que aumentava a distância dos códigos de cor testados. As taxas foram calculadas por ciclo de extração de síndrome. O experimento também mediu operações entre dois qubits, mas não demonstrou um computador quântico universal tolerante a falhas.
O que significa aumentar a distância do código
A correção de erros quânticos distribui informação lógica por vários qubits físicos e usa medições de síndrome para identificar erros que podem afetá-la. A distância do código indica quantos erros físicos são necessários para corromper a informação lógica: códigos de distância maior podem proteger melhor essa informação, mas exigem mais qubits físicos.
No Helios-1, a equipe da Quantinuum testou códigos de cor triangulares de distância 3, 5 e 7. Cada bloco de memória usou, respectivamente, 13, 37 e 73 qubits físicos. A queda nas taxas de erro relatadas acompanha o aumento da distância nesses testes.
O que os testes de memória mediram
A equipe estimou o erro lógico por ciclo de extração de síndrome usando o decodificador Tesseract. Cada execução, ou shot, teve 20 rodadas de síndrome. A tabela separa o número de execuções das rodadas e falhas registradas.
| Distância do código | Qubits físicos por bloco | Erro lógico por ciclo de síndrome | Execuções (shots) | Rodadas por execução | Falhas |
| 3 | 13 | 5,5 × 10⁻⁴ (+0,4/−0,4 × 10⁻⁴) | 15.840 | 20 | 178 |
| 5 | 37 | 3,8 × 10⁻⁵ (+1,0/−0,8 × 10⁻⁵) | 21.600 | 20 | 17 |
| 7 | 73 | 5 × 10⁻⁶ (+4/−2 × 10⁻⁶) | 29.000 | 20 | 3 |
As incertezas indicadas são intervalos de Wilson de 1σ, equivalentes a 68%. Para estimar as taxas, o estudo usou a medição de 20 rodadas e uma fórmula aproximada que considera o erro de preparação do estado. Na distância 7, as 29 mil execuções tiveram 20 rodadas cada, somando 580 mil rodadas de execução, com três falhas registradas.
O fator de supressão ajustado da memória também dependeu do decodificador. A estimativa do Tesseract foi 12⁺³₋₂, mas os demais métodos produziram valores diferentes:
| Decodificador | Fator ajustado de supressão do erro de memória |
| Tesseract | 12⁺³₋₂ |
| Frontier | 11⁺²₋₂ |
| CNN | 7⁺¹₋₁ |
| RTT (transformador de tokens de rodada) | 8⁺¹₋₁ |
O que o benchmark de dois qubits acrescenta
A equipe também fez benchmarking aleatório de portas Clifford lógicas de dois qubits. Esse teste mede a probabilidade de erro por operação Clifford, um denominador diferente do erro de memória por ciclo de síndrome.
| Condição do benchmark | Erro por Clifford lógico de dois qubits |
| Sem codificação | 9,5 × 10⁻⁴ (+0,6/−1,4 × 10⁻⁴) |
| Distância 3 | 7 × 10⁻⁴ (+1/−1 × 10⁻⁴) |
| Distância 5 | 7 × 10⁻⁵ (+3/−3 × 10⁻⁵) |
O estudo não fez esse benchmark com dois blocos de distância 7: o Helios-1 não tinha qubits disponíveis em quantidade suficiente para essa configuração.
Vazamento, decodificação e o próximo marco
Três ciclos de repumping no hardware reduziram em 6,5(1) vezes a população medida de qubits vazados. Separadamente, a equipe relatou uma melhora de quatro vezes na taxa de erro lógico na distância 3 e de oito vezes na distância 5, em comparação com a redução de vazamento aplicada apenas no nível do circuito.
A decodificação dos dados do experimento foi feita offline. Para medir o tempo de processamento, os autores alimentaram decodificadores em fluxo com síndromes já registradas, uma rodada de cada vez. A CNN e o transformador RTT foram treinados com dados de emulador e aplicados aos dados do hardware sem ajuste adicional. Os autores relataram tempos médios inferiores a um milissegundo por rodada em uma GPU NVIDIA H100. Essas medições caracterizam o processamento dos decodificadores, não um ciclo completo de feedback em tempo real no experimento.
O artigo identifica como etapa ainda necessária demonstrar o escalonamento abaixo do limiar na preparação de estados mágicos de alta fidelidade com códigos de cor. Esses estados são necessários para uma computação universal no esquema Clifford+T; os resultados de memória e de portas apresentados não incluem essa demonstração.
A equipe da Quantinuum descreveu suas medições no artigo científico sobre correção de erros com códigos de cor.
