Um milhão de qubits em um chip do tamanho de um processador convencional: a Microsoft acaba de dar um passo histórico nos computadores quânticos. Por outro lado, ainda não tem uso concreto.
A Microsoft revelou Majorana 1, um processador quântico revolucionário. Fruto de 17 anos de pesquisa, essa inovação promete transformar radicalmente nossa abordagem do cálculo quântico.
Com a capacidade de acomodar até um milhão de qubits em um chip de tamanho convencional, esse avanço pode acelerar consideravelmente o desenvolvimento de computadores quânticos práticos.
Quantum, Kesako?
Antes de mergulhar nos detalhes dessa descoberta, vamos levar um momento para entender o que realmente é os computadores quânticos.
Ao contrário dos computadores convencionais que usam bits (0 ou 1), os computadores quânticos são baseados em qubits (bits quânticos). A grande diferença? Um qubit pode existir em vários estados ao mesmo tempo, graças a um fenômeno chamado “superposição quântica”.
Imagine um dado de seis anos: na ciência da computação clássica, o Die só pode mostrar um voltado para os dois. No computador quântico, é como se o dado pudesse mostrar todos os seus rostos simultaneamente, até que seja medido. Essa propriedade, combinada com outros fenômenos quânticos, como o emaranhamento (onde os qubits estão ligados entre si de uma maneira impossível aos bits convencionais), teoricamente possibilita resolver certos problemas muito mais rapidamente do que um computador clássico.
Uma tecnologia ainda muito teórica
Apesar do entusiasmo e dos anúncios regulares dos gigantes da tecnologia, é essencial entender que a ciência quântica da computação permanece principalmente teórica hoje.
Até o momento, nenhum computador quântico resolveu um problema prático melhor do que um computador convencional. As máquinas atuais são:
- Extremamente sensível a distúrbios ambientais
- Limitado em número de qubits estáveis sujeitos a muitos erros de cálculo
- Muito caro de manter (isso geralmente requer temperaturas próximas ao zero absoluto)
É aqui que a inovação da Microsoft assume todo o seu significado. No coração de Majorana 1 está um conceito fascinante: o ” topocondutor“.
É um novo tipo de material capaz de observar e controlar as partículas de majorana, teorizado pelo físico Ettore majorana em 1937. Essas partículas específicas, que são suas próprias antipartículas, tornariam possível criar qubits muito mais estáveis.
A Microsoft desenvolveu um material especial, composto de arseniure de índio e alumínio, que manipularia essas partículas para criar qubits mais confiáveis. A principal vantagem? Esses qubits “topológicos” seriam naturalmente mais resistentes a erros, um dos principais problemas da ciência quântica da computação atual.
Potencial em teoria
Se o anúncio da Microsoft for impressionante, é importante observar que ainda não existe uma aplicação concreta dessa tecnologia. Os usos potenciais são numerosos e promissores, como a descoberta de novos medicamentos graças à simulação molecular, a melhoria das previsões climáticas, a criação de novos materiais ou a otimização de processos de logística complexos.
No entanto, essas aplicações permanecem teóricas. Será necessário esperar para ver a tecnologia provando em larga escala antes de gritar a vitória.
A Microsoft não está sozinha nesta corrida. O IBM, o Google e muitas startups funcionam em suas próprias abordagens para a ciência quântica da computação. Cada empresa tem sua estratégia.
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