Un equipo presenta NeST (Nested Shuttling Tracks), el primer diseño conjunto de código cuántico y hardware de qubits de espín en silicio pensado para códigos de comprobación de paridad de baja densidad (qLDPC). Estos códigos alcanzan tasas de codificación de hasta el 50 % a distancias útiles, pero sus comprobaciones son acciones de grupo de largo alcance, no vecindarios locales. Hasta ahora esa conectividad la aportaban átomos neutros; NeST la consigue con transporte coherente de bloques de qubits mediante trasvase de electrones, en escalas de microsegundos en lugar de milisegundos.
La arquitectura imita la geometría de una familia de grupos no abelianos mediante una jerarquía de cintas transportadoras anidadas sobre una retícula cuadrada de pistas de trasvase. Cada multiplicación de grupo se convierte en un movimiento rígido y controlado globalmente de trenes completos de qubits, sorteando la limitación de que los qubits de espín viajan por pistas fabricadas y no por espacio libre. Una búsqueda de códigos dentro de esta familia devuelve códigos «mitten» de tasa 20 % hasta [[1400,280,≤28]], con simulaciones a nivel de circuito que, incluyendo la defasación por trasvase, dan umbrales por encima de 10⁻³ y ciclos de estabilización por debajo de 50 μs: dos a tres órdenes de magnitud más rápidos que las implementaciones con átomos neutros.
Por extrapolación, los autores estiman que el código mayor podría alcanzar una probabilidad de error lógico por qubit y por ronda de 10⁻¹⁴, asumiendo una mejora de un factor diez sobre las primeras demostraciones de trasvase y con otros errores físicos en p = 0,1 %. La lógica de puertas es compatible con NeST: para el código [[150,30,10]] los autores construyen un gadget de cirugía de códigos en el que cada qubit se mueve solo mediante movimientos rígidos de cinta, sin coste adicional de qubits y con un incremento del 29 % en capas de puertas.
El trabajo muestra que la tolerancia a fallos con baja sobrecarga y una frecuencia de reloj alta no son objetivos incompatibles, y que los qubits de espín en silicio pueden ofrecer ambos a la vez. Queda pendiente validar las extrapolaciones con demostraciones experimentales de trasvase que alcancen la mejora de un factor diez supuesta en el análisis.