A computação quântica vem aí

4 de Fevereiro de 2019 | 3 meses atrás | Tempo de leitura: 4 minutos

Quando pensamos em computação quântica, normalmente o que vem à cabeça é algo bastante complexo e obscuro, já que essa tecnologia ainda está em desenvolvimento e é bem diferente da computação como estamos acostumados. No entanto, há diversas empresas investindo nesses sistemas, e elas prometem que os impactos em nosso cotidiano serão grandes nos próximo 10 anos.

Mas o que é um computador quântico?

São máquinas capazes de solucionar problemas de maneira extremamente ágil, em tempo muito menor do que os computadores clássicos. Eles executam cálculos por meio da utilização da mecânica quântica.

Nos computadores convencionais, a unidade de informação binária, o “bit”, tem um valor de 1 ou 0. No caso do sistema quântico, o equivalente ao “bit”, o “qubit” pode ser 1 e 0 ao mesmo tempo. Dessa forma, é possível realizar uma séries de cálculos de forma simultânea, já que o funcionamento é não linear.

No entanto, a tecnologia ainda apresenta problemas e, apesar de existirem técnicas capazes de localizar os erros, até o momento não foi possível detectar todas as falhas ao mesmo tempo, de modo que nem sempre é possível garantir o pleno funcionamento do computador.

Computação quântica e as gigantes da tecnologia

Apesar dos problemas, as gigantes da tecnologia, como IBM, Google, Microsoft e Intel estão investindo na criação desses computadores capazes de resolver problemas complexos e prometem que os impactos importantes em nosso cotidiano devem acontecer nos próximos 10 anos.

Atualmente, há 4 tipos de computadores quânticos sendo desenvolvidos, que usam partículas de luz; íons presos; qubits supercondutores e centros de vacância de nitrogênio observados em diamantes imperfeitos.

No início do ano, a IBM lançou o computador Q System One. De acordo com a companhia, esse é o primeiro computador quântico disponível para o mercado.

O objetivo do Q System One é permitir que empresas possam executar projetos de computação quântica com um nível tão próximo quanto possível da confiabilidade de um mainframe, computador de grande porte dedicado normalmente ao processamento de um volume enorme de informações. Apesar da IBM afirmar que esse é o primeiro computador quântico no mercado, ele ainda têm determinadas características do computador clássico.

Assim como o Q System One, que é exclusivo para empresas, os outros computadores quânticos provavelmente não serão usados diretamente por nós.

O custo estimado para sua produção é muito alto, cerca de US$ 100 milhões por unidade. Os qubits só funcionam em temperaturas próximas ao zero absoluto (-273,15ºC), exigindo sistemas sofisticados de refrigeração. Além disso, é necessário que o núcleo seja blindado contra campos magnéticos e ondas eletromagnéticas, para que não haja interferência na realização de cálculos e, portanto, no desempenho da máquina.

Ou seja, a computação quântica só pode ser usada em condições bastante específicas, o que dificulta a utilização em escala.

Apesar dos desafios, no futuro, a computação quântica deve permitir diversas aplicações extremamente úteis em nosso dia a dia, como a criação de chaves criptografadas extremamente fortes, modelagem de variações de reações químicas para a descoberta de novos medicamentos, o desenvolvimento de tecnologias de imagem para o sistema de saúde, além de simulação de modelos meteorológicos, astronômicos e moleculares.