Wat is er veranderd?
Meer onderdelen toevoegen maakt een apparaat meestal ingewikkelder. Bij kwantumcomputers was de vraag nog scherper: kun je méér kwetsbare qubits gebruiken om juist mínder fouten te krijgen? Onderzoekers van Google Quantum AI lieten dat in december 2024 met de Willow-chip zien. Hun studie demonstreerde dat een groter foutgecorrigeerd kwantumgeheugen onder de onderzochte omstandigheden betrouwbaarder werd.
Een fysieke qubit is gevoelig voor verstoringen. Daarom combineren onderzoekers meerdere qubits tot een logische qubit, waarin informatie gezamenlijk wordt beschermd. Het systeem voert steeds controles uit om fouten te herkennen. Op Willow nam de foutkans bij grotere geteste roosters duidelijk af: het team rapporteerde ongeveer een halvering bij opeenvolgende vergrotingen. Dat is belangrijk omdat extra onderdelen anders zelf ook weer fouten toevoegen. Het onderzoek bereikte daarmee de drempel waaronder foutcorrectie echt begint te helpen. Een grotere computer die steeds minder goed oplet, schiet immers weinig op.
De stap brengt geen universeel bruikbare kwantumcomputer in de winkel, maar maakt een noodzakelijk principe aantoonbaar op echte hardware. Voor nuttige toepassingen zijn veel betrouwbare bewerkingen en grotere aantallen logische qubits nodig. Daarvoor moeten hardware, besturing en foutcorrectie gezamenlijk verder verbeteren. Het positieve resultaat is dat opschaling niet alleen nieuwe problemen hoeft toe te voegen: in de beschreven architectuur kan zij de opgeslagen informatie juist beter beschermen. Dat geeft vervolgonderzoek naar betrouwbare kwantumberekeningen een stevigere basis.
Waarom dit hoop geeft
Het experiment toont dat grotere foutcorrectiecodes op echte hardware betrouwbaarder kunnen worden: een cruciale voorwaarde voor verdere opschaling.
Goed om te weten
Het betreft een foutgecorrigeerd kwantumgeheugen en specifieke tests, geen algemene computer die dagelijkse toepassingen al beter uitvoert.
