Os pesquisadores mostraram que essa configuração lhes permitiu se teletransportar com uma operação de portão específica (controlado-z), que pode servir de base para qualquer outra operação de portão de dois quits-qualquer operação que você possa querer fazer pode ser feita usando uma combinação específica desses portões. Depois de realizar várias rodadas desses portões, a equipe descobriu que a fidelidade típica estava na área de 70 %. Mas eles também descobriram que os erros normalmente não tinham nada a ver com o processo de teletransporte e eram o produto das operações locais em uma das duas extremidades da rede. Eles suspeitam que o uso de hardware comercial, que tem taxas de erro muito mais baixas, melhorariam as coisas dramaticamente.
Finalmente, eles realizaram uma versão do algoritmo de Grover, que pode, com uma única consulta, identificar um único item de uma lista não ordenada arbitrariamente. O aspecto “arbitrário” é definido pelo número de qubits disponíveis; Nesse caso, com apenas dois qubits, a lista foi atingida em quatro itens. Ainda assim, funcionou, novamente com uma fidelidade de cerca de 70 %.
Enquanto o trabalho foi realizado com íons presos, quase todos os tipos de qubit em desenvolvimento podem ser controlados com fótons, portanto a abordagem geral é agnóstica de hardware. E, dada a sofisticação do nosso hardware óptico, deve ser possível vincular vários chips a várias distâncias, todos usando hardware que não requer o melhor vácuo ou as temperaturas mais baixas que podemos gerar.
Dito isto, a taxa de erro das etapas de teletransporte ainda pode ser um problema, mesmo que fosse menor que a taxa básica de hardware nessas experiências. A fidelidade foi 97 %, o que é menor que as taxas de erro de hardware da maioria dos qubits e altos o suficiente para que não pudéssemos executar muitos deles antes que a probabilidade de erros fique inaceitavelmente alta.
Ainda assim, nossas taxas atuais de erro de hardware começaram muito pior do que são hoje; Rodadas sucessivas de melhorias entre gerações de hardware têm sido a regra. Dado que esta é a primeira demonstração de portões teleportados, talvez tenhamos que esperar antes que possamos ver se as taxas de erro seguem um caminho semelhante para baixo.
Nature, 2025. Doi: 10.1038/S41586-024-08404-X (Sobre dois).
