A corrida para a criação do computador mais poderoso da história

Físicos, engenheiros e cientistas da computação em todo o mundo estão tentando desenvolver diferentes tipos de computadores quânticos; maior desafio é a frágil natureza do quantum
Os computadores quânticos são considerados máquinas incrivelmente poderosas capazes de resolver problemas extremamente complexos de forma muito mais rápida. Ainda não se sabe, contudo, qual seria a melhor maneira de fazê-los serem tão produtivos em larga escala. E muita gente se pergunta quem tem chances de ganhar essa corrida.

A expectativa é de que essas supermáquinas possam ajudar, por exemplo, a acelerar a cura de doenças, a descoberta de novos medicamentos e a desvendar os mais seguros sistemas criptografados.

Mas atualmente não há consenso sobre a melhor maneira de executar tais projetos nem como disponibilizar essas máquinas no mercado consumidor massificado.

Físicos, engenheiros e cientistas da computação em todo o mundo estão tentando desenvolver quatro diferentes tipos de computadores quânticos, a partir de partículas de luz, íons aprisionados, supercondutores ou centros de vacância com nitrogênio em diamantes.

Empresas como a IBM, Google, Rigetti, Intel e Microsoft são as líderes nessa corrida quântica.

Cada método tem seus prós e contras, mas o maior desafio é a frágil natureza do quantum.

O que é computação quântica

Em vez de usar “um” e “zero” em sequências longas, como na computação clássica, um bit quântico – ou qubit – usa as propriedades quase mágicas das partículas subatômicas.

Elétrons ou fótons, por exemplo, podem estar em dois estados ao mesmo tempo – um fenômeno chamado superposição. Como resultado, um computador de qubit pode fazer mais cálculos muito mais rapidamente que um computador convencional.

“Se você tem um computador de dois-qubits e você adiciona dois qubits, terá um computador de quatro qubits mas não vai dobrar a potência do computador – vai fazer com que ele cresça exponencialmente”, explica Martin Giles, chefe do escritório de São Francisco da MIT Technology Review.

Cientistas às vezes descrevem esse efeito de computação quântica como sendo capaz de percorrer cada um dos vários caminhos de um labirinto muito complexo ao mesmo tempo.

Os qubits também podem influenciar uns aos outros, mesmo quando não estão fisicamente conectados, um processo chamado “entrelaçamento”. Em termos computacionais, isso lhes dá a capacidade de fazer saltos lógicos que os computadores convencionais jamais conseguiriam.

A busca por estabilidade

Mas qubits são altamente instáveis e propensos a sofrer interferências ou “ruídos” de outras fontes de energia, levando a erros de cálculos. Então, a corrida pela computação quântica é, no fundo, a busca por uma forma de estabilizar os qubits para serem produzidos em larga escala.

A gigante IBM acredita seriamente que os “qubits supercondutores transmon” são os mais promissores para a computação quântica. E já construíram três protótipos de processadores quânticos que o público pode acessar na nuvem.

“Até agora, mais de 94 mil pessoas acessaram computadores quânticos da IBM na nuvem. Eles executaram mais de 5 milhões de experimentos e escreveram 110 artigos”, diz Robert Sutor, vice-presidente de estratégia e ecossistema de computação quântica da IBM Research.

“Pessoas estão aprendendo e experimentando… esperamos que daqui três a cinco anos seremos capazes indicar um exemplo específico e dizer que o quantum melhora significativamente qualquer coisa que os computadores clássicos possam fazer”, completa Sutor.

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