Computação quântica cada vez mais próxima da realidade

Computação quântica cada vez mais próxima da realidade

20 de Novembro de 2013 1 Por Tiago

Para a maioria dos cientistas, os computadores quânticos serão o futuro da computação. São o futuro porquê? Perguntam vocês. Na verdade, um computador quântico é um milhão de vezes mais rápido que um computador normal. Só este fator bastará para justificar a afirmação.

Porem, existe limitação relativamente à computação quântica. Problemas como manter o estado quânticos ativo, à temperatura ambiente é um deles. Até agora, apenas seria possível manter esse estado durante uns curtos dois segundos. No entanto, uma equipa cientistas internacionais bateu esse recorde, ao conseguir manter o estado quântico durante uns incríveis 39 minutos.

Na computação comum, a informação é armazenada em sequências de bits, que podem assumir dois valores: ou 0 ou 1 (verdadeiro ou falso). No caso da computação quântica, é possível armazenar sequências de qubits (bits quânticos), isto significa que a informação pode assumir os valores de 0 e 1 ao mesmo tempo.

Na computação quântica, os cálculos poderão ser manipulados simultaneamente, aumentando milhares de vezes o poder de computação. Infelizmente, para manter o estado quântico, os computadores quânticos necessitam de operar a temperaturas abaixo de zero (zero quase absoluto), o que dificulta todo o processo.

Cientes de todas as dificuldades, os cientistas tentaram dar a volta à questão de forma a contornar o problema. Eles codificaram informação em átomos de fósforo, ligado ao silício, a temperaturas de quase zero absoluto. Colocaram o silício num campo magnético, criando um estado de “superposição”. Este processo criou o estado onde os qubits podem existir em ambos os estados (0 e 1) simultaneamente.

Assim que os cientistas elevaram a temperatura para cerca de 25 graus Celsius, este estado quântico manteve-se por mais de meia hora. Tornando esta experiência num sucesso.

Obviamente, 39 minutos não é muito tempo. No entanto, foi a primeira vez que conseguimos manter o estado quântico por bem mais do que 2 segundos. Outro fator a ter em conta, é o facto de estes computadores serem ultrarrápidos e durante esse curto período de tempo (de 39 minutos), conseguirem efetuar mais de 20 milhões de cálculos.

Embora atualmente já seja possível comprar um PC quântico, este dispõe (ainda) de um sistema bastante limitado. De momento, não foi descoberta a forma de colocar os qubits funciona nos diferentes estados quânticos, permitindo que os mesmos comuniquem uns com os outros. Esta capacidade é essencial para cálculos em grande escala.

Felizmente, graças a empresas como a Google, que dispõem do seu tempo e recursos para pesquisar e desenvolver esta tecnologia, em breve poderemos estar a entrar na era da computação quântica.

Via: Universidade de Oxford
Créditos de imagem: Stef Simmons with CC BY