Google Riduce i Tassi di Errore Quantistico di 40 Volte con Magic State Cultivation

La divisione Quantum AI di Google ha annunciato il 15 ottobre 2026 di aver dimostrato una tecnica chiamata magic state cultivation sul suo processore quantistico Willow, riducendo gli errori in una specifica classe di stati quantistici di circa 40 volte rispetto agli stati non coltivati, secondo un post sul blog ufficiale di Google. Il lavoro è stato pubblicato lo stesso giorno sulla rivista Science.

Cosa ha annunciato Google

L'esperimento ha prodotto i cosiddetti stati T logici – un tipo di stato magico necessario per determinate operazioni quantistiche – con una fedeltà logica del 99,99%, che Google descrive come un record per questo tipo di stato. L'articolo è stato scritto da ricercatori di Google tra cui Emma Rosenfeld e Craig Gidney, secondo il post sul blog dell'azienda. La tecnica di coltivazione sottostante è stata originariamente sviluppata nel 2024 dai ricercatori di Google Craig Gidney, Noah Shutty e Cody Jones, secondo il rapporto di Interesting Engineering.

Come funziona la coltivazione dello stato magico

Gli stati magici sono stati quantistici altamente accurati necessari per eseguire calcoli complessi che vanno oltre ciò che i computer classici possono fare, e ciascuno può essere utilizzato solo una volta, secondo il resoconto di Interesting Engineering della ricerca di Google. La coltivazione funziona come un processo di filtraggio: uno stato quantistico rumoroso viene iniettato in una piccola regione del processore, le misurazioni coordinate lo controllano per errori, i tentativi difettosi vengono scartati e gli stati che superano vengono espansi per l'uso in calcoli più grandi.

Secondo le cifre riportate dall'outlet tedesco Blocktrainer, circa il 92% dei tentativi è stato rifiutato durante l'esperimento – il che significa che solo circa l'8% dei cicli ha prodotto uno stato magico ad alta fedeltà e utilizzabile. Il team di Google ha anche affermato di aver affrontato problemi pratici di interferenza, come la deriva dell'apparecchiatura elettrica del laboratorio e i cambiamenti di temperatura, migliorando i controlli del processore e sviluppando un nuovo metodo di benchmarking basato sul processo di coltivazione stesso, secondo il post sul blog di Google.

Perché gli stati magici sono un collo di bottiglia

Google ha precedentemente stimato che la produzione di stati magici corretti per errori potrebbe consumare fino al 95% della capacità totale di un computer quantistico, rendendo la loro creazione efficiente uno dei vincoli di risorse più gravi del settore, come riportato da Interesting Engineering e ripetuto nel post del blog stesso di Google. La riduzione del tasso di errore e del sovraccarico necessario per generare stati magici affidabili è vista come un prerequisito per la costruzione di computer quantistici capaci di calcoli utili e su larga scala.

Cosa significa – e cosa non significa

Il post sul blog di Google descrive il risultato come la prima dimostrazione di una soluzione pratica al collo di bottiglia dello stato magico, con l'avvertenza che la tecnica deve ancora essere dimostrata su scala più grande prima di poter supportare applicazioni quantistiche del mondo reale. L'azienda non ha fornito una tempistica per il momento in cui la coltivazione potrebbe essere implementata in un computer quantistico a tolleranza di guasti su scala intera.

L'annuncio ha attirato l'attenzione anche dai commentatori delle criptovalute perché gli stati magici e l'algoritmo di Shor sono teoricamente collegati al breaking di determinati sistemi crittografici. L'outlet tedesco Blocktrainer ha riportato che, sebbene l'avanzamento potrebbe, in linea di principio, aiutare a rendere i calcoli dell'algoritmo di Shor più efficienti in futuro, i ricercatori rimangono lontani dal rompere effettivamente gli schemi di firma ECDSA e Schnorr che proteggono Bitcoin, e che lo sviluppo sottolinea invece l'importanza di continuare la ricerca sulla crittografia post-quantistica.

Sfondo

L'annuncio si aggiunge a una serie di pietre miliari che Google ha riportato per il suo chip Willow superconduttore nell'ambito del suo più ampio programma di ricerca sulla correzione degli errori quantistici. L'ultimo risultato si concentra specificamente sulla riduzione del costo e del tasso di errore della produzione di stati magici piuttosto che sulla dimostrazione di un computer quantistico completo e pronto per le applicazioni.