Em dezembro do último ano, o Google lançou o Willow, um novo chip quântico que promete revolucionar a computação. Segundo a empresa, “ele dá suporte à noção de que a computação quântica acontece em muitos universos paralelos”. Recentemente, a Microsoft também fez headlines ao apresentar seu chip quântico, o Majorana I, com seu CEO, Satya Nadella, afirmando que “criamos um estado completamente novo da matéria”.
A empolgação provocada por essas inovações fez com que as ações do setor de tecnologia disparassem, com destaca para RGTI (alta de 9,98%) e QUBT (12,47%). Contudo, essa nova era quântica é vista com cautela por especialistas como Jensen Huang, da Nvidia, que alertam sobre as limitações atuais da tecnologia.
Mas o que exatamente significa computar? Uma analogia que se pode usar é a montagem e desmontagem de peças de Lego, seja de forma física ou simbólica. Quando precisamos resolver 2 + 3, é como se estivéssemos reconfigurando as peças para encontrar a solução. Esse processo se torna ainda mais complexo quando se trata de problemas de grande escala, como encontrar todos os números primos entre 1 e 1 septilhão. As capacidades de um computador para reorganizar essas informações podem haver confusões maiores, similar ao que ocorre na busca por enzimas que degradam microplásticos. Embora existam, sua identificação pode levar um tempo inimaginável, muito além do que qualquer método de criptografia militar poderia demandar.
O físico Richard Feynman foi um dos pioneiros a levar a mecânica quântica para o mundo da computação, sugerindo uma nova forma de interagir com essas “peças de Lego” quânticas. Em um campo magnético, partículas como elétrons podem girar de maneira que seu alinhamento varie. Antes de qualquer medição, a partícula pode estar em uma superposição de estados, um conceito fundamental que permite múltiplas operações serem realizadas ao mesmo tempo.
Os bits quânticos, ou qbits, diferem dos bits tradicionais por possuírem essa capacidade de superposição. Além disso, os qbits podem se entrelaçar, o que significa que a operação em um deles influencia os outros, aumentando a velocidade de processamento. Esse fenômeno é fundamental para resolver problemas complexos, como explicou Peter Shor em 1994, quando introduziu os fundamentos dos algoritmos quânticos.
Entretanto, um dos maiores desafios na computação quântica é a manutenção do entrelaçamento. O Willow possui 105 qbits, mas a coerência entre eles dura apenas uma fração de segundo. Apesar das limitações, o chip é capaz de resolver problemas que poderiam levar até 1.024 anos para um supercomputador convencional em apenas cinco minutos.
Há quem especule sobre a ligação entre essas operações rápidas e a teoria dos universos paralelos, proposta por Hugh Everett III em 1957. Segundo essa teoria, cada evento quântico que ocorre gera uma nova história. No exemplo do famoso gato de Schrödinger, ao abrir a caixa, escolhemos um dos muitos resultados possíveis, criando novos universos a partir daquela decisão.
No caso da Microsoft, após quase duas décadas de pesquisa, foi desenvolvida uma abordagem diferente com o protótipo do chip Majorana I, que utiliza a sincronia na distribuição de propriedades do material para evitar a perda do entrelaçamento. Essa novidade, conhecida como quasipartícula, propõe um novo estado da matéria que pode representar uma evolução na computação quântica, permitindo um maior número de qbits por chip e uma duração mais longa do entrelaçamento.
A quasipartícula, chamada de Majorana em Modo Zero, é uma propriedade emergente que promete um avanço significativo na área. Contudo, a comunidade científica se mostra cautelosa, enfatizando que o desenvolvimento dessa tecnologia ainda está em estágio incipiente e não há confirmação da presença efetiva dessa nova state no chip.
Com todos esses avanços e debates, é evidente que a computação quântica está caminhando para um papel central na próxima década, especialmente quando combinada com inteligência artificial em projetos híbridos. É importante manter um olhar crítico, mas também otimista, em relação ao futuro dessa tecnologia.
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