تحويل ثاني أكسيد الكربون (CO₂) إلى وقود مفيد عبر التحفيز الكيميائي مهمة تعادل في تعقيدها إيجاد الطريقة الوحيدة الصحيحة لترتيب مليارات الأشياء في حقيبة سفر. الحاسوب التقليدي، مثل مُرتبٍ دقيق، يفحص الاحتمالات واحدة تلو الأخرى، وقد يستغرق ذلك عقودًا. أما الحاسوب الكمومي، مستفيدًا من مبدأ التراكب، فيبدو وكأنه يرى جميع الاحتمالات في آنٍ واحد ويجد الأمثل فورًا. الأهمية العملية لهذه المهمة للبيئة هائلة: بوجود الهيدروجين وطاقة الشمس، يمكن إعادة إدخال الكربون في الدورة، مما يقلل من ظاهرة الاحتباس الحراري.
العامل الحاسم للنجاح لم يكن القوة الحاسوبية بحد ذاتها، بل الدقة: أي خطأ بسيط يمكن أن يُفقد النتيجة قيمتها تمامًا، تمامًا كما أن جوربًا واحدًا غير مطوي بشكل صحيح في الحقيبة يجبرك على إعادة ترتيب كل شيء من جديد. طرق تصحيح الأخطاء المبنية على خوارزميات Peter Shor سمحت بالتقاط هذه الأخطاء وتصحيحها بكفاءة. ونتيجة لذلك، الحساب الذي كان يتطلب 22 عامًا على الحاسوب التقليدي أُنجز في يوم واحد: الحقيبة التي لم تُفتح منذ سنوات تُرتب الآن في دقيقة. هذا الحدث الموثق تجريبيًا هو أول حالة يتفوق فيها الحاسوب الكمومي على التقليدي في حل مشكلة ذات أهمية عملية، وليس في اختبار مصطنع.
هذا التسارع المحقق يفتح الطريق لتطبيقات عملية في الطاقة الخضراء وعلوم المواد والأدوية، ولم تعد هذه الأمور خيالًا بعيد المنال.
كلمة «كربون» مشتقة من اللاتينية carbo أي فحم. وتُبرَّد المعالجات الكمومية إلى درجات حرارة أقل من تلك الموجودة في الفضاء الخارجي، وذلك للتحكم في الذرات.