IBM avança para um computador quântico

Washington - A empresa americana IBM revelou um grande avanço no desenvolvimento de um computador baseado na mecânica quântica, a física dos elementos infinitamente pequenos regida por leis diferentes das do mundo visível, a próxima revolução informática, segundo os especialistas.

"O trabalho que fazemos no computador quântico não é apenas uma experiência das forças brutas da física", afirmou em um comunicado Matthias Steffen, cientista chefe de pesquisa da IBM, cujo objetivo é desenvolver sistemas de computação quântica que podem ser aplicados à solução de problemas reais no mundo.

"É hora de criar sistemas baseados na ciência quântica, que levará o cálculo nos computadores a uma nova fronteira", acrescentou. Os pesquisadores acreditam que conseguirão isso entre dez e 15 anos.

Ao contrário da física clássica, onde os conceitos de onda e partícula estão separados, no universo quântico são as duas faces de um mesmo fenômeno, uma propriedade que, teoricamente, permite multiplicar as capacidades dos computadores.

A parte da informação mais básica que um computador atual pode entender é um bit.

Este é um dígito binário ou de dois valores, isto é, 0 ou 1, que também é uma unidade de medida no computador que designa a quantidade elemental de informação.

No mundo quântico, esta unidade básica, chamada qubit, pode ter valor 0 ou 1 como um bit, mas também possuir os dois valores ao mesmo tempo, uma estrutura descrita como "superposição".

Esta característica, em teoria, permitirá aos computadores quânticos realizar milhões de cálculos simultaneamente.

Atualmente, as unidades informáticas de maior desempenho podem decifrar um número de até 150 cifras, mas um número de 1.000 dígitos requereria praticamente toda a potência de cálculo disponível no mundo, enquanto que um computador quântico o faria em apenas algumas horas, segundo explicam os pesquisadores.

Este avanço divulgado pelos cientistas da IBM reunidos na conferência anual da Sociedade de Física Americana, que é realizada esta semana em Boston (Massachusetts), proporcionará uma redução das margens de erros dos cálculos elementares.

Isso permite manter por mais tempo a integridade das propriedades da mecânica quântica nos qubits.

O problema é que um qubit tem um tempo de vida muito curto, de apenas alguns bilionésimos de segundo quando os pesquisadores começaram a trabalhar com ele há cerca de dez anos.

A IBM criou recentemente um qubit tridimensional a partir de circuitos feitos de materiais dotados de uma supracondutividade, que conduzem a eletricidade sem resistência. Quando são resfriados a uma temperatura próxima do zero absoluto, esses circuitos se comportam como qubits estáveis por até 100 microssegundos, um avanço multiplicado por de duas a quatro vezes em comparação com os recordes anteriores.

Entre as outras aplicações potenciais do computador quântico estão a pesquisa nos bancos de dados de informação não-estruturada, a execução de um conjunto de tarefas extremamente complexas e a solução de problemas matemáticos que ainda não foram resolvidos.

A Física Quântica, que se baseia em novos postulados, e a Teoria da Relatividade de Einstein são consideradas as teorias mais importantes do século XX.

Ela descreveu o comportamento dos átomos e das partículas que a Física clássica, sobretudo, a mecânica Newtoniana, não conseguia fazer, permitindo revelar algumas propriedades do radiação eletromagnética.

Washington - A empresa americana IBM revelou um grande avanço no desenvolvimento de um computador baseado na mecânica quântica, a física dos elementos infinitamente pequenos regida por leis diferentes das do mundo visível, a próxima revolução informática, segundo os especialistas.

"O trabalho que fazemos no computador quântico não é apenas uma experiência das forças brutas da física", afirmou em um comunicado Matthias Steffen, cientista chefe de pesquisa da IBM, cujo objetivo é desenvolver sistemas de computação quântica que podem ser aplicados à solução de problemas reais no mundo.

"É hora de criar sistemas baseados na ciência quântica, que levará o cálculo nos computadores a uma nova fronteira", acrescentou. Os pesquisadores acreditam que conseguirão isso entre dez e 15 anos.

Ao contrário da física clássica, onde os conceitos de onda e partícula estão separados, no universo quântico são as duas faces de um mesmo fenômeno, uma propriedade que, teoricamente, permite multiplicar as capacidades dos computadores.

A parte da informação mais básica que um computador atual pode entender é um bit.

Este é um dígito binário ou de dois valores, isto é, 0 ou 1, que também é uma unidade de medida no computador que designa a quantidade elemental de informação.

No mundo quântico, esta unidade básica, chamada qubit, pode ter valor 0 ou 1 como um bit, mas também possuir os dois valores ao mesmo tempo, uma estrutura descrita como "superposição".

Esta característica, em teoria, permitirá aos computadores quânticos realizar milhões de cálculos simultaneamente.

Atualmente, as unidades informáticas de maior desempenho podem decifrar um número de até 150 cifras, mas um número de 1.000 dígitos requereria praticamente toda a potência de cálculo disponível no mundo, enquanto que um computador quântico o faria em apenas algumas horas, segundo explicam os pesquisadores.

Este avanço divulgado pelos cientistas da IBM reunidos na conferência anual da Sociedade de Física Americana, que é realizada esta semana em Boston (Massachusetts), proporcionará uma redução das margens de erros dos cálculos elementares.

Isso permite manter por mais tempo a integridade das propriedades da mecânica quântica nos qubits.

O problema é que um qubit tem um tempo de vida muito curto, de apenas alguns bilionésimos de segundo quando os pesquisadores começaram a trabalhar com ele há cerca de dez anos.

A IBM criou recentemente um qubit tridimensional a partir de circuitos feitos de materiais dotados de uma supracondutividade, que conduzem a eletricidade sem resistência. Quando são resfriados a uma temperatura próxima do zero absoluto, esses circuitos se comportam como qubits estáveis por até 100 microssegundos, um avanço multiplicado por de duas a quatro vezes em comparação com os recordes anteriores.

Entre as outras aplicações potenciais do computador quântico estão a pesquisa nos bancos de dados de informação não-estruturada, a execução de um conjunto de tarefas extremamente complexas e a solução de problemas matemáticos que ainda não foram resolvidos.

A Física Quântica, que se baseia em novos postulados, e a Teoria da Relatividade de Einstein são consideradas as teorias mais importantes do século XX.

Ela descreveu o comportamento dos átomos e das partículas que a Física clássica, sobretudo, a mecânica Newtoniana, não conseguia fazer, permitindo revelar algumas propriedades do radiação eletromagnética.