Willow é um super-processador de computação quântica com uma supercondutividade de 105 qubits desenvolvido pela Google Quantum AI e fabricado em Santa Bárbara, Califórnia. Visão geral Em 9 de dezembro de 2024, a Google Quantum AI anunciou o Willow em um artigo na revista Nature e em uma postagem no blog da empresa, reivindicando dois feitos: primeiro, que o Willow pode reduzir erros exponencialmente à medida que o número de qubits é escalado, alcançando a correção de erros quânticos abaixo do limiar (threshold). Segundo, que o Willow concluiu uma tarefa de benchmark de Amostragem Aleatória de Circuitos (do inglês, Random Circuit Sampling - RCS) em 5 minutos, algo que levaria 10 septilhões (1025) de anos nos supercomputadores mais rápidos da atualidade.

O Willow é construído com uma grade quadrada de qubits físicos transmon supercondutores. As melhorias em relação aos trabalhos anteriores foram atribuídas ao aperfeiçoamento das técnicas de fabricação, à engenharia da taxa de participação e à otimização dos parâmetros do circuito.

A chegada do Willow gerou otimismo quanto à aceleração de aplicações nas áreas farmacêutica, de ciência dos materiais, logística, descoberta de medicamentos e alocação de redes de energia. As respostas na mídia popular debateram o risco de sua capacidade em quebrar sistemas criptográficos, mas um porta-voz do Google afirmou que eles ainda estavam a pelo menos 10 anos de distância de quebrar a criptografia RSA. Hartmut Neven, fundador e líder da Google Quantum AI, disse à BBC que o Willow seria utilizado em aplicações práticas, e na postagem de anúncio no blog, expressou a crença de que a inteligência artificial avançada se beneficiará da computação quântica.

O Willow segue o lançamento do Foxtail em 2017, Bristlecone em 2018 e do Sycamore em 2019. O Willow possui o dobro de qubits do Sycamore e melhora o tempo de coerência T1, passando dos 20 microssegundos do Sycamore para 100 microssegundos. Os 105 qubits do Willow têm uma conectividade média de 3,47.

Hartmut Neven, fundador da Google Quantum AI, gerou polêmica ao alegar que o sucesso do Willow "dá credibilidade à noção de que a computação quântica ocorre em muitos universos paralelos, alinhando-se à ideia de que vivemos em um multiverso, uma previsão feita primeiramente por David Deutsch."

Em 22 de outubro de 2025, o Google anunciou a primeira vantagem quântica verificável em hardware, chamada Quantum Echoes. Ele é aproximadamente 13.000 vezes mais rápido no Willow do que nos supercomputadores mais potentes do mundo.

Críticas Conforme alegação da empresa Google, o Willow é o primeiro chip a atingir a correção de erros quânticos abaixo do limiar.

No entanto, uma série de críticos apontaram diversas limitações:

As taxas de erros lógicos relatadas (em torno de 0,14% por ciclo) permanecem ordens de magnitude acima dos níveis de 10−6, que se acreditam ser necessários para a execução de algoritmos quânticos de grande escala e com resultados significativos. Até o momento, as demonstrações limitaram-se à memória quântica e à preservação de qubits lógicos—sem ainda demonstrar um desempenho abaixo do limiar em operações com portas lógicas, o que é exigido para uma computação tolerante a falhas universal. A cobertura da mídia tem sido acusada de exagerar o significado prático do Willow; embora a supressão de erros cresça de forma exponencial em relação à quantidade de qubits, nenhum algoritmo quântico de grande escala ou aplicativo comercial foi ainda demonstrado no Willow. Observadores alertam que alcançar a correção de erros abaixo do limiar é apenas um marco no caminho para a computação quântica prática—melhorias adicionais de hardware (taxas mais baixas de erros físicos) e matrizes de qubits muito maiores serão exigidas antes que a resolução de problemas industrialmente relevantes seja possível. Alguns especialistas observam que o Willow continua sendo um protótipo de pesquisa enquadrado na era NISQ (Noisy intermediate-scale quantum - era quântica de escala intermediária ruidosa), ainda muito longe de entregar o desempenho prático e tolerante a falhas exigido para aplicações do mundo real.

Referências

Categoria:Google Categoria:Computação quântica