neden gerekli olduğunu anlamak için önce eski yöntemi bilmek lazım. sihirli durumlar 2004'ten beri genellikle damıtma (distillation) ile üretiliyordu. sergei bravyi ve alexei kitaev'in önerdiği bu yöntemde çok sayıda kusurlu durum alınıp daha az sayıda ama daha temiz duruma dönüştürülüyor. sorun maliyet. çipte yalnızca bu işe ayrılmış büyük kübit fabrikaları gerekiyor ve google'ın aktardığı tahminlere göre büyük bir kuantum bilgisayarın kapasitesinin yüzde 95'e varan kısmı bu işe gidebiliyor.
cultivation bir filtre gibi çalışıyor. kaba bir sihirli durum çipin küçük bir bölgesine yerleştiriliyor, sonra bir dizi ölçümle bu durumun doğru durum olup olmadığı soruluyor. testi geçemeyen denemeler atılıyor, geçenler adım adım daha büyük bir kodlamaya aktarılarak büyütülüyor. google'ın deneyinde durum önce mesafesi 3 olan bir renk kodunda yetiştirildi, sonra mesafesi 5 olan bir yüzey koduna aktarıldı. yani tek bir durum küçük başlıyor, kontrol ediliyor, sonra büyüyor.
deneyin sonuçları şöyle. willow'un 105 kübitinin en fazla 54'ü kullanıldı, cultivation uygulanmayan durumlara göre hata yaklaşık 40 kat azaldı ve T durumlarında yüzde 99,99 mantıksal doğruluk elde edildi. bedeli de var; denemelerin yalnızca yaklaşık yüzde 8'i bütün kontrolleri geçiyor. duke üniversitesi'nden kenneth brown yöntemin pratikte çalıştığını ama bu yüksek ret oranına dayandığını hatırlatıyor.
bu yöntemin sonuçları yalnızca akademik değil. craig gidney'nin 2025'te RSA-2048 şifresini kırmak için gereken kübit sayısı tahminini 20 milyondan bir milyonun altına indirmesinin arkasındaki hilelerden biri cultivation. yine de bugün ulaşılan hata oranı böyle bir iş için gerekenden yaklaşık bir milyon kat yüksek; konu açık anahtarlı kriptografi açısından bir alarm değil, uzun vadeli bir hatırlatma. alanın genel çerçevesi için kuantum hata düzeltme ve mantıksal kübit başlıklarına bakılabilir.


@endof