Investigadores han demostrado una ventaja cuántica verificable utilizando circuitos cuánticos de profundidad extremadamente baja. Han diseñado un problema de muestreo que puede ser resuelto por estos circuitos de poca profundidad, pero que es computacionalmente difícil para algoritmos clásicos que operan en tiempo polinómico, basándose en suposiciones de retículos. La solución cuántica es, además, eficientemente verificable por un ordenador clásico. Este avance es significativo porque muestra que incluso circuitos cuánticos muy simples poseen la estructura necesaria para abordar tareas computacionales que son intratables para la computación clásica, y cuyos resultados pueden ser confirmados de forma eficiente.
El muestreador cuántico propuesto puede implementarse de dos maneras: una utiliza circuitos cuánticos de profundidad log-logarítmica con puertas de uno y dos cúbits (circuitos QNC^0[log log]), y la otra emplea circuitos cuánticos de profundidad constante con puertas de abanico ilimitado (circuitos QAC^0). Este trabajo se basa en la prueba de cuánticidad de una sola ronda basada en LWE (Learning with Errors) de Arabadjieva et al. (2025), pero la compila a una profundidad mucho menor. El coste de esta compilación es la necesidad de suposiciones menos estándar, aunque bien motivadas: además de la suposición de conocimiento de retículos, se requiere una variante reforzada de la propiedad de bit adaptativo-duro de LWE, para la cual los autores aportan pruebas de apoyo.
A diferencia de pruebas de cuánticidad de baja profundidad anteriores, la computación cuántica aquí no requiere mediciones a mitad del circuito ni realimentación. Consiste únicamente en ejecutar un circuito de poca profundidad y muestrear su distribución de salida. Esto simplifica la implementación y reduce la complejidad de los dispositivos cuánticos necesarios. Este hallazgo subraya el potencial de los circuitos cuánticos poco profundos para resolver problemas computacionales difíciles, abriendo nuevas vías para el desarrollo de la computación cuántica con requisitos de hardware más modestos.