La nuova architettura riduce del 90% il numero di qubit fisici richiesti per la correzione degli errori quantistici, un prerequisito per la realizzazione del calcolo quantistico con tolleranza ai guasti, da 1 milione a 10,000 qubit.
Questa svolta consentirà alla ricerca di intraprendere la costruzione di un computer quantistico con 10,000 qubit fisici e 64 qubit logici, che corrispondono a prestazioni di calcolo di circa 100,000 volte superiori a quelle dei computer convenzionali ad alte prestazioni.
Fujitsu e l'Università di Osaka perfezioneranno ulteriormente questa nuova architettura per guidare lo sviluppo di computer quantistici all'inizio dell'era FTQC, con l'obiettivo di applicare le applicazioni di calcolo quantistico a un'ampia gamma di questioni sociali pratiche, tra cui lo sviluppo di materiali e
I qubit logici, costituiti da più qubit fisici, svolgono un ruolo chiave nella correzione degli errori quantistici la tecnologiae, infine, la realizzazione di computer quantistici pratici in grado di fornire risultati tolleranti ai guasti.
All'interno delle architetture di calcolo quantistico convenzionali, i calcoli vengono eseguiti utilizzando una combinazione di quattro porte quantistiche universali con correzione degli errori (CNOT, H, S e T gate).
All'interno di queste architetture, in particolare la correzione degli errori quantistici per i T-gate richiede un gran numero di qubit fisici e la rotazione del vettore di stato nel calcolo quantistico richiede ripetute operazioni logiche di T-gate in media per circa cinquanta volte.
Pertanto, si stima che la realizzazione di un vero computer quantistico a tolleranza d'errore richieda più di un milione di qubit fisici in totale.
Per questo motivo, i computer quantistici all'inizio dell'era FTQC che utilizzavano l'architettura convenzionale per la correzione degli errori quantistici possono condurre calcoli solo su una scala molto limitata al di sotto di quella dei computer classici, poiché funzionano con un massimo di circa 10,000 qubit fisici, un numero molto al di sotto di quello richiesto per un calcolo quantistico genuino e tollerante ai guasti.
Contrariamente alle architetture convenzionali che richiedevano ripetute operazioni logiche T-gate utilizzando un gran numero di qubit fisici, l'operazione di gate all'interno della nuova architettura viene eseguita mediante rotazione di fase direttamente a qualsiasi angolo specificato.
