Geleneksel bilgisayarlar hesaplamalarını ikili olarak gerçekleştirir: 0 ve 1; bu rakamların her biri birer bit olarak temsil edilir. Kuantumda ise ilemler daha farklı şekilde gerçekleşir; her bir qbit süper pozisyonlarda olabilir. Bunun anlamı kuantum bilgisayarların gücünün katlanarak artmasıdır diyebiliriz. Başka bir deyişle 2 qbit aynı anda dört durumu ( 00, 01, 10 ve 11) üç qbit ise 8 durumu temsil edebilir. Sonuç olarak, kuantum bilgisayarlar eş zamanlı işlemleri gerçekleştirmede harikadırlar.
Klasik bilgisayarların yetiştirmek için yoğun çabalar harcadığı işlemleri daha kolay bir şekilde yapan kuantum bilgisayarlar geleceğin dizayn edilmesinde şimdiden önemli bir rol oynuyor. Bunu şu şekilde açıklayacak olursak; Teorik olarak, 49 qbit'lik bir çip ile yapılmış bir kuantum bilgisayar, belirli işlem türlerinde bazı en ileri süper bilgisayarlarımızdan daha iyi performans gösterebilir.
Bu açıdan düşünüldüğünde Google'ın 72 qbit'lik çip prototipi Bristlecone, kare şeklinde düzenlenen yapısıyla kuantum doğasını süper iletkenlikten alarak bir kerede iki yönlü akım gerçekleştirebilirler. Bu sayede de çoklu durumları idare edebilirler. Ancak kuantum bilgisayarları daha ileri götürmek sadece daha fazla qbit'i sıkıştırma ve onları evrendeki en büyük matematik problemleriyle uğraşmaya sevk etme meselesi değil. Qbit'ler herkesin bildiği gibi kırılgan bir yapıya sahiptir ve dış etmenler tüm hesaplamayı sekteye uğratan hafıza hatalarını ortaya çıkarabilir. Haliyle bunları tespit etmek de olduça zordur.
Bu sorunu çözmek için, birkaç yıl önce, Google'ın Kuantum Yapay Zeka Laboratuvarı bir kuantum hata düzeltme (QEC) tekniği geliştirdi ve bunu 9 qubit'lik bir sistem üzerinde denedi. Google bu teknikle birlikte hata oranlarını hatırı sayılır oranlarda düşürdü. Şirket şimdi, Bristlecone çipiyle de aynı sonucu yakalamak istiyor. Bununla birlikte geliştiriciler klasik bir bilgisayardan daha üstün bir performans göstermesi halinde Bristlecone'un, gelecekte daha büyük ölçekli kuantum bilgisayarlar oluşturmak için temel olabileceğini düşünüyor.
