Investigadores han estudiado experimentalmente el impacto de la inyección de errores coherentes y estocásticos en el rendimiento de un cúbit lógico utilizando un código de repetición de volteo de bit. El estudio, realizado en un procesador cuántico de transmon, buscaba comprender cómo los diferentes tipos de ruido físico afectan la corrección de errores cuánticos (QEC), un componente crucial para construir ordenadores cuánticos tolerantes a fallos. Los resultados experimentales se compararon con simulaciones adaptadas de un simulador de fermiones libres escalable, modificado para muestrear eficientemente el ruido estocástico en el circuito cuántico.

Contrariamente a las predicciones teóricas y de simulación, el experimento no observó la diferencia esperada en la fidelidad lógica entre la inyección de errores coherentes y estocásticos, tanto para los códigos de repetición de distancia 3 como de distancia 5. Las simulaciones habían sugerido que estos dos tipos de ruido deberían tener efectos distintos en el rendimiento de los códigos QEC. Esta discrepancia sugiere que los modelos actuales de ruido en los sistemas cuánticos experimentales podrían necesitar ser refinados.

Una hipótesis planteada por el equipo para explicar esta divergencia es la presencia de pequeñas derivas en las frecuencias de los cúbits. Estas derivas podrían introducir un ruido de fase coherente que, de facto, "estocastifica" los errores coherentes inyectados, haciendo que se comporten de manera más similar a los errores estocásticos. Este trabajo subraya la complejidad de caracterizar y mitigar el ruido en plataformas cuánticas reales y contribuye a una comprensión más profunda de cómo los errores coherentes afectan la QEC experimental, un paso esencial para el desarrollo de la computación cuántica.