Processador quântico com 300 qubits Simulador quântico mais poderoso que um computador com o tamanho do universo

Um grupo de investigadores da Universidade de Sydney, na Austrália, desenvolveu um computador quântico, capaz de realizar mais cálculos do que qualquer outro supercomputador existente.

Com apenas um átomo de espessura, este computador quântico tem o potencial para realizar mais cálculos do que um supercomputador do tamanho do universo observável.

Há muito que este dia era aguardado, o dia em que podemos afirmar que os processadores quânticos ultrapassaram (em larga escala) o desempenho dos processadores tradicionais. Este desempenho, deve-se à sua capacidade de operar em estados de superposição, isto é, cada qubit (bit quântico) pode ser ao mesmo tempo um 0 (zero) e um 1 (um).

Sendo que cada qubit realiza 2 operações em simultâneo, o número de operações cresce exponencialmente, à medida que o número de qubits aumenta. Desta forma, dois qubits realizarão 4 operações, 10 qubits realizarão mais de 1000 operações e assim sucessivamente.

De acordo com os investigadores da Universidade de Sydney, está a ser desenvolvido um computador quântico, baseado num pequeno cristal que contém 300 qubits. Isto significa que (tecnicamente) 300 qubits podem operar mais de 1100 (10 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000) cálculos instantaneamente.

Por exemplo, se utilizássemos em todos os átomos do universo observável para construir um computador tradicional, esgotaríamos todos os átomos muito antes de atingir a performance deste computador quântico, com apenas 300 qubits.

Contudo, este computado é apenas um “simulador quântico”, concebido para simular as interações de spin dos campos magnéticos quânticos, o que é praticamente impossível para qualquer supercomputador comum.

Apesar de não serem (ainda) capazes de substituir os nossos portáteis e desktops, os computadores quânticos podem ajudar na exploração da supercondutividade de alta temperatura, criação de formas totalmente novas de matéria quântica, entre outras.

Fonte: Sydney.edu
Créditos de imagem: Britton/NIST