La decoherencia es el proceso por el cual un qubit pierde su superposición cuántica y su entrelazamiento debido a interacciones no deseadas con el entorno circundante. Estas interacciones hacen que la información cuántica se "filtre" al entorno, actuando efectivamente como una medición. La decoherencia es uno de los principales desafíos en la construcción de ordenadores cuánticos prácticos. Se caracteriza por dos escalas de tiempo: T1 (tiempo de relajación de energía, cuánto tarda un qubit en decaer de |1⟩ a |0⟩) y T2 (tiempo de desfase, cuánto tiempo permanece coherente una superposición). Los qubits superconductores modernos tienen tiempos T1 y T2 de 50 a 500 microsegundos; los qubits de iones atrapados pueden mantener la coherencia durante segundos. Todos los circuitos cuánticos deben completarse antes de que la decoherencia destruya la información.
Términos relacionados
Tiempo T1 / T2
HardwareT1 es el tiempo de relajación de energía del qubit; T2 es el tiempo de coherencia (desfase). Ambos limitan la duración del circuito.
Qubit
FundamentalsLa unidad fundamental de la información cuántica: el análogo cuántico de un bit clásico.
Corrección de Errores Cuánticos
HardwareLa corrección de errores cuánticos (QEC) protege qubits lógicos frente a decoherencia y fallos de puerta mediante varios qubits físicos. Es la base de la computación cuántica tolerante a fallos.
NISQ
HardwareNoisy Intermediate-Scale Quantum (cuántica ruidosa de escala intermedia): dispositivos con 50 a 1000 qubits sin corrección de errores completa.