Gato de Schrödinger "vive" por 23 minutos em laboratório na China
De acordo com os pesquisadores, manter um estado de sobreposição estável por tanto tempo é um avanço crucial para física quântica
Da Redação
Redação Exame
Publicado em 2 de novembro de 2024 às 10h09.
Última atualização em 2 de novembro de 2024 às 10h12.
Uma equipe de pesquisadores conseguiu manter o famoso Gato de Schrödinger vivo (e ao mesmo tempo morto) em laboratório por um período inédito de 23 minutos. O feito consiste na criação de um estado de sobreposição quântica, onde um objeto quântico está simultaneamente em vários estados mutuamente exclusivos — conceito central para o desenvolvimento da computação quântica.
Em um estudo recente, Zheng-Tian Lu, pesquisador da Universidade de Ciência e Tecnologia da China, e sua equipe utilizaram átomos de itérbio (173Yb) resfriados a poucos milésimos de grau acima do zero absoluto e aprisionados por luz laser para criar o estado de sobreposição quântica.
O Gato de Schrödinger é uma experiência mental criada pelo físico austríaco Erwin Schrödinger em 1935 para exemplificar os conceitos da interpretação de Copenhague da mecânica quântica e do princípio da incerteza — a ideia aplica os fenômenos quânticos a objetos cotidianos, tornando-os mais compreensíveis.
No experimento, Schrödinger propõe imaginar um gato dentro de uma caixa opaca com um dispositivo que pode matá-lo. O dispositivo consiste em um frasco de veneno volátil e um martelo suspenso sobre ele: caso o martelo caia e quebre o frasco, o veneno será liberado, resultando na morte do gato.
A técnica foi essencial para estabilizar os átomos em dois estados de spin distintos, uma propriedade fundamental na mecânica quântica, e para manter a sobreposição por um tempo extraordinário de 1.400 segundos.
De acordo com os pesquisadores, manter um estado de sobreposição estável por tanto tempo é um avanço crucial, pois esses estados tendem a "colapsar" rapidamente em laboratório devido a interferências ambientais.
“É muito importante porque estão a criar este belo estado de gato num sistema atômico, e é estável”, disse o físico Barry Sanders, da Universidade de Calgary, no Canadá, em entrevista à New Scientist.
Os principais laboratórios de pesquisa em IA
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O que é o Gato de Schrödinger
Esses “ estados de gato ”, nome dado em referência à experiência de Schrödinger, são essenciais para a computação quântica. Enquanto na computação clássica os bits operam em um único estado por vez, na computação quântica, os qubits — unidades de informação fundamentais — podem existir em múltiplos estados simultâneos, aumentando a capacidade de processamento de maneira exponencial.
O experimento recente revela que esses estados de sobreposição quântica podem ser usados para medições de alta precisão, com incertezas abaixo do limite quântico padrão.