Pesquisadores do RIKEN Center for Emergent Matter Science, no Japão, em colaboração com instituições parceiras, demonstraram o controle de alta fidelidade de cinco qubits de spin em silício operando em paralelo por meio de uma única linha compartilhada de micro-ondas. A informação é CONFIRMADA: o resultado está no comunicado oficial do RIKEN, de 16 de outubro de 2026, e no estudo publicado em 15 de outubro de 2026 na revista Nature Physics.
Qubits de spin em silício guardam informação no spin de um elétron preso em um substrato de silício e são promissores justamente por serem compatíveis com as técnicas de fabricação de semicondutores já usadas na indústria de chips. O problema é que, quando vários qubits são controlados ao mesmo tempo, a precisão costuma cair — um obstáculo direto para ampliar processadores quânticos.
O culpado: o deslocamento AC Stark
A equipe identificou como principal fonte de erro o deslocamento AC Stark: os sinais de micro-ondas alteram os níveis efetivos de energia de um qubit e deslocam a fase de seu estado quântico, interferindo no controle dos vizinhos. Em vez de calibrar cada combinação possível de qubits separadamente, os pesquisadores criaram um protocolo de calibração em pares: medem como cada par de qubits afeta o outro e usam essas medidas para compensar os deslocamentos de fase quando vários qubits operam juntos.
Os números do experimento
Operados individualmente, os cinco qubits alcançaram fidelidades de porta de um qubit bem acima de 99,99%, com o melhor próximo de 99,999%. Com até três qubits em operação simultânea, as fidelidades permaneceram acima de 99,99%. Com os cinco qubits em paralelo, ficaram em aproximadamente 99,9% — um patamar próximo do exigido na prática pela computação quântica tolerante a falhas, segundo o RIKEN.
O trabalho não elimina todos os erros: a perda restante foi atribuída à descoerência induzida pelo acionamento, causada pela maior potência de micro-ondas necessária para operar vários qubits ao mesmo tempo. E é preciso manter o resultado em perspectiva: o estudo trata de portas de um único qubit, não de um computador quântico tolerante a falhas pronto para uso. O avanço é um passo de engenharia de controle — importante, mas parcial — rumo a processadores de silício maiores, com menos linhas de controle por qubit.
Fontes
- RIKEN — A path toward larger quantum processors
- Nature Physics — Simultaneous High-Fidelity Single-Qubit Gates in a Spin Qubit Array
- SciTechDaily — Quantum Computing Breakthrough Opens a New Path to Larger, More Powerful Processors
- Interesting Engineering — Scientists keep five quantum bits accurate while running them all at once
Crédito da imagem: Ilustração de cinco qubits de spin em silício controlados em paralelo por uma linha compartilhada, divulgada pelo RIKEN.
Transparência: esta matéria foi produzida com auxílio de inteligência artificial, a partir do cruzamento de publicações públicas no X e de fontes da internet, incluindo o comunicado oficial do RIKEN e a cobertura especializada. Recomenda-se consultar as fontes originais para confirmar detalhes antes de qualquer decisão.
Muse
