Nos últimos anos, a computação quântica tem emergido como uma das áreas mais promissoras e desafiadoras da ciência da computação. Com a promessa de resolver problemas complexos a uma velocidade sem precedentes, esta tecnologia tem o potencial de transformar inúmeras indústrias. O Google anunciou a criação um chip capaz de realizar cálculos em minutos que levariam bilhões de anos para serem completados por supercomputadores convencionais.
Em termos práticos, de acordo com a empresa, o dispositivo leva cinco minutos para resolver um problema que levaria dez septilhões de anos para supercomputadores. Isso equivale a 10.000.000.000.000.000.000.000.000 anos, ou 10 elevado à vigésima quarta potência.
Como funcionam os computadores quânticos?
Os computadores quânticos diferem dos dispositivos tradicionais como laptops e smartphones, que operam com base na física clássica. Eles utilizam princípios da mecânica quântica, que estudam o comportamento de partículas em escalas extremamente pequenas. Esta abordagem permite que os computadores quânticos processem informações de maneiras totalmente novas.
Uma das características mais notáveis dessas máquinas é a utilização de qubits, ao invés dos tradicionais bits. Os qubits podem representar tanto 0 quanto 1 simultaneamente, graças a um fenômeno conhecido como superposição. Esta habilidade permite processar grandes quantidades de dados em paralelo, alavancando enormemente o poder de computação.
Para que serve o chip quântico?
A computação quântica foi projetada para resolver problemas excepcionalmente complexos que seriam inviáveis para computadores clássicos. Aqui estão algumas aplicações potenciais:
- Simulação de sistemas quânticos para facilitar o desenvolvimento de novos medicamentos e tecnologias de materiais.
- Aprimoramento do design de baterias, aumentando a eficiência energética e a durabilidade de dispositivos eletrônicos.
- Resolução de modelos matemáticos complexos em setores como a meteorologia e a pesquisa ambiental.
Quais são os desafios dos computadores quânticos?
Ainda que o potencial dos computadores quânticos seja vasto, existem desafios significativos a serem superados. Um dos principais problemas está na taxa de erro dos qubits, que tende a aumentar à medida que mais qubits são integrados em um sistema. Especialistas afirmam que, para que a computação quântica seja viável em uma escala maior, é crucial reduzir drasticamente essa taxa de erro.
Os avanços tecnológicos, como os realizados pela equipe do Google com o chip Willow, demonstram que é possível diminuir a ocorrência de erros em sistemas quânticos, movendo o campo em direção a um futuro onde essa tecnologia possa ser aplicada de maneira prática e eficiente.
O chip – apelidado de Willow e trazendo 105 qubits físicos – marca mais um importante avanço no desenvolvimento de computação quântica na prática e em larga escala (1).
📷: Funcionários do Google trabalhando no criostato que segura e mantém o chip a temperaturas muito baixas (2) pic.twitter.com/jPvtMey075
— Saber Atualizado (@AtualizadoSaber) December 10, 2024
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