Supremacia quântica: Google atinge nova era da computação

Nesta quarta-feira, 23, o Google anunciou que alcançou a supremacia quântica em pesquisa publicada na revista científica Nature.

A noção resumida de um computador quântico é a de que ele possa realizar determinadas tarefas com mais velocidade, usando, também, um processador quântico, o que em suma traz uma grande redução de tempo em relação a computadores tradicionais.

O desafio, então, “é construir um processador de alta fidelidade capaz de executar algoritmos quânticos em um espaço computacional exponencialmente grande”.

Foi utilizado o chip chamado Sycamore (54 qubit, ou ‘bits quânticos‘) para o experimento. Com ele, os pesquisadores do Google foram capazes de realizar um cálculo em 200 segundos; para efeito de comparação, o “supercomputador mais rápido do mundo” levaria 10.000 anos para concluir o mesmo cálculo, segundo a publicação.

O bit quântico tem a vantagem de chegar a resultados mais rapidamente que um bit convencional pelo modelo de superposição. Enquanto um bit convencional analisa o padrão 0 e 1, o qubit pode realizar a análise de ambos ao mesmo tempo, mas com a diferença de que uma dupla de qubits pode analisar quatro pares de informação ao mesmo tempo.

O “supercomputador” citado pelo Google é o Summit, da IBM, que na última segunda-feira (21) publicou um artigo em seu site oficial. Contestando a alegação, a IBM diz:

“Argumentamos que uma simulação ideal da mesma tarefa pode ser realizada em um sistema clássico em 2,5 dias, e com uma fidelidade muito maior.“

Computadores quânticos ainda não são, de fato, uma realidade e podem demorar mais alguns anos até se expandirem. É preciso notar que, por serem instáveis, é preciso que operem em temperaturas próximas do zero absoluto (-273ºC).

Com o seu desenvolvimento, eles terão aplicações diversas como na criptografia, química, inteligência artificial e aprendizado de máquina, por exemplo.

O que o marco significa

Também nesta terça, o CEO do Google, Sundar Pichai, publicou um artigo no blog da companhia para detalhar o que o marco significa.

Ele afirma que os pesquisadores do Google atingiram essas velocidades enormes de funcionamento “por causa da qualidade de controle que temos sobre os qubits.”

Pichai compara, entre os contextos, a natureza do computador quântico com a “construção do primeiro foguete que deixou com sucesso a gravidade da Terra”. Com isto, o executivo explica que o marco representa para o mundo da computação quântica “um modelo de possibilidade”.

Em 2006, o cientista Hartmunt Neven começou a explorar como a computação quântica poderia ajudar os esforços do Google para acelerar o aprendizado de máquina. A partir daí, nasceu a equipe Google AI Quantum.

Pichai fecha o artigo dizendo que a computação quântica “será um ótimo complemento para o trabalho que fazemos (e continuaremos a fazer) em computadores clássicos”.

Fonte: Google (1), Nature. Com informações de: IBM.