D-Wave entrelaza qubits dual-rail y preserva su jerarquía de errores

D-Wave ha entrelazado dos qubits dual-rail sin alterar su jerarquía natural de errores, según informó la compañía en Nature el 5 de agosto de 2026. Este hito impulsa la computación cuántica basada en compuertas con un diseño de qubit que podría simplificar la corrección de errores.

Los qubits dual-rail almacenan un solo fotón en una superposición de dos resonadores. Su error más frecuente, la fuga del fotón, es detectable sin qubits adicionales. Este perfil de errores sesgado podría permitir la corrección de errores con menos qubits físicos por qubit lógico, reduciendo los requisitos de hardware.

Trevor Lanting, vicepresidente de tecnología cuántica de D-Wave, dijo a Ars Technica que las compuertas de dos qubits a menudo distorsionan la jerarquía de errores, pero la nueva compuerta la mantiene: la pérdida de fotones sigue siendo dominante, los cambios de fase son menos comunes y los bit-flips son extremadamente raros. La operación se completa en 500 nanosegundos, con 200 nanosegundos de interacción real.

Los experimentos mostraron una pérdida de fotones de aproximadamente el 0,5 % por entrelazamiento, cinco veces más frecuente que cualquier otro error. Los bit-flips se midieron en solo 10⁻⁶. Las pérdidas afectaron principalmente al qubit fuente, que entra parcialmente en el acoplador sintonizable que media la interacción.

D-Wave adquirió experiencia en dual-rail mediante la compra de Quantum Circuits, una startup cuya tecnología también utiliza Amazon. Mientras Amazon conecta qubits dual-rail a través de transmones, D-Wave los entrelaza directamente. La compañía tiene como objetivo ensamblar 181 qubits dual-rail para 2028 para pruebas de código de superficie.

Quedan desafíos. Las tasas de error aumentaron cuadráticamente con más compuertas, posiblemente debido a la deriva de calibración o fluctuaciones de frecuencia. La detección de borrado en medio del circuito aún está en desarrollo, aunque Lanting dijo que la compañía tiene una hoja de ruta. También se necesita trabajo teórico sobre la decodificación de errores para este modelo de errores sesgado.