O Google reivindicou um avanço na computação quântica depois de desenvolver um algoritmo que executou uma tarefa além das capacidades dos computadores convencionais.
O algoritmo, conjunto de instruções que rege o funcionamento de um computador quântico, foi capaz de calcular a estrutura de uma molécula – abrindo caminho para grandes descobertas em áreas como medicina e ciência dos materiais.
No entanto, o Google reconheceu que o uso real de computadores quânticos ainda estava a anos de distância.
“Esta é a primeira vez na história que qualquer computador quântico executa com sucesso um algoritmo verificável que ultrapassa as capacidades dos supercomputadores”, disse o Google em um blog. “Esta computação repetível, além da clássica, é a base para a verificação escalonável, aproximando os computadores quânticos de se tornarem ferramentas para aplicações práticas.”
Michel Devoret, cientista-chefe da unidade de IA quântica do Google, que ganhou o Prêmio Nobel de Física este mês, disse que o anúncio foi outro marco em sua área. “Isso marca um novo passo em direção à computação quântica em grande escala”, disse ele.
A descoberta do algoritmo, que permite que um computador quântico opere 13 mil vezes mais rápido que um computador clássico, foi descrita em um artigo revisado por pares publicado na revista Nature na quarta-feira.
Um especialista alertou que a conquista do Google, embora impressionante, concentrou-se em um problema científico restrito, sem impacto significativo no mundo real. Os resultados de duas moléculas foram cruzados com a ressonância magnética nuclear (RMN) – a mesma técnica por trás dos exames de ressonância magnética – e revelaram informações normalmente não reveladas pela RMN.
Winfried Hensinger, professor de tecnologia quântica da Universidade de Sussex, disse que o Google demonstrou “vantagem quântica” – o que significa que seus pesquisadores realizaram uma tarefa usando um computador quântico que não pode ser alcançada com um computador clássico.
Mas computadores quânticos totalmente tolerantes a falhas, que podem realizar algumas das tarefas que mais entusiasmam a comunidade científica, ainda estão um pouco distantes porque exigiriam máquinas capazes de alojar centenas de milhares de bits quânticos – o termo para uma unidade de informação num computador quântico.
“É importante compreender que a tarefa que o Google realizou não é tão revolucionária quanto algumas das aplicações que mudam o mundo esperadas para computadores quânticos”, disse Hensinger. “Mas é mais uma evidência convincente de que os computadores quânticos estão gradualmente se tornando cada vez mais poderosos”.
Computadores quânticos verdadeiramente poderosos que podem lidar com uma série de desafios exigem milhões de qubits – algo que o hardware quântico atual não consegue lidar porque os qubits são muito voláteis.
“Alguns dos computadores quânticos mais interessantes em discussão exigirão milhões ou mesmo bilhões de qubits”, disse Hensinger. “Isso é mais difícil de conseguir com o tipo de hardware usado pelos autores do artigo do Google porque seu hardware requer resfriamento a temperaturas extremamente baixas”.
Hartmut Neven, vice-presidente de tecnologia do Google, disse que o uso de computadores quânticos no mundo real pode demorar cinco anos, apesar do avanço do algoritmo, que a empresa de tecnologia dos EUA apelidou de eco quântico.
depois da campanha do boletim informativo
“Com o eco quântico, continuamos otimistas de que dentro de cinco anos veremos aplicações do mundo real que só são possíveis em computadores quânticos”, disse ele.
O Google, um player líder em inteligência artificial, também afirma que os computadores quânticos serão capazes de criar dados únicos que podem ser inseridos em modelos de IA e, como resultado, torná-los mais poderosos.
Os computadores clássicos codificam suas informações em bits – representados como 0 ou 1 – que são transmitidos como um pulso elétrico. Uma mensagem de texto, um e-mail ou até mesmo um filme da Netflix transmitido em um smartphone é uma série dessas peças.
Nos computadores quânticos, porém, a informação está em qubits. Esses qubits, envoltos em um chip moderadamente grande, são partículas como elétrons ou fótons que podem estar em vários estados ao mesmo tempo, uma propriedade da física quântica conhecida como superposição.
Isso significa que os qubits podem codificar diferentes combinações de 1s e 0s ao mesmo tempo e calcular seu caminho através de um grande número de resultados diferentes, o que não é possível com computadores clássicos. No entanto, devem ser mantidos num ambiente altamente controlado, livre de interferências electromagnéticas, caso contrário podem ser facilmente perturbados.
Os avanços feitos por empresas como o Google levaram a alertas de especialistas em segurança cibernética de que eles têm a capacidade de quebrar a criptografia de alto nível, levando governos e empresas a adotarem criptografia quântica segura.
