Os computadores quânticos são muito promissores, mas ainda estão longe de serem confiáveis. A sua maior fraqueza é a instabilidade, que faz com que a informação que processam entre em colapso rapidamente. Pesquisadores de todo o mundo estão trabalhando para resolver este problema, incluindo uma equipe na Noruega.
“Em computadores quânticos, a informação é transmitida e armazenada usando os chamados bits quânticos (qubits). Mas a informação quântica é rapidamente perdida”, disse Jeroen Danon, professor do Departamento de Física da Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia (NTNU).
Por que os computadores quânticos perdem informações
Um desafio fundamental é descobrir a rapidez com que esta informação desaparece. Sem este conhecimento, será difícil melhorar o desempenho e a confiabilidade dos sistemas quânticos.
“Em qubits supercondutores amplamente utilizados, o tempo que leva para a informação desaparecer é, em média, razoável. Mas parece variar aleatoriamente ao longo do tempo”, explicou Danon.
Essa imprevisibilidade cria um obstáculo significativo. Os cientistas não têm uma maneira rápida e confiável de medir por quanto tempo um qubit pode reter informações. Resolver este problema é crucial para que os computadores quânticos se tornem estáveis o suficiente para uso prático.
Nova maneira de medir a estabilidade do qubit
Danon e seus colegas acreditam ter encontrado uma solução.
Danon disse: “Trabalhando com uma equipe internacional liderada pelo Instituto Niels Bohr em Copenhague, desenvolvemos um novo método de medição. Ele nos permite medir o tempo que leva para perder informações com velocidade e precisão incomparáveis.”
A velocidade medida de perda de dados quânticos aumentou 100 vezes
Até agora, medir quanto tempo dura a informação quântica normalmente demorava cerca de um segundo. No mundo da física quântica, este é um tempo extremamente longo.
“Conseguimos fazer isso em cerca de 10 milissegundos, o que é mais de 100 vezes mais rápido. E mais ou menos instantaneamente”, disse Danon.
Esta melhoria significativa permite aos investigadores acompanhar como a informação desaparece à medida que ocorre. Também revelou mudanças sutis e rápidas que antes eram indetectáveis.
“Isso, por sua vez, facilitará a identificação das causas profundas do desaparecimento de informações”, disse ele.
O que isso significa para a computação quântica
O novo método pode remodelar a forma como os cientistas testam e ajustam os processadores quânticos. Ao compreender melhor os pequenos processos que limitam o desempenho, os pesquisadores podem trabalhar para desenvolver máquinas mais estáveis e confiáveis.
Este desenvolvimento aproxima a computação quântica de realizar todo o seu potencial.
