O Google marcou um antes e um depois no campo da computação quântica com a apresentação de Salgueiro, seu inovador chip quântico que promete revolucionar esta tecnologia. Com apenas alguns centímetros de tamanho, esse processador é capaz de realizar cálculos em apenas cinco minutos que levariam aos supercomputadores mais avançados mais tempo do que a idade estimada do universo. Tudo isto, graças a uma combinação de poder de computação sem precedentes e avanços significativos correção de erro quântico.
Este desenvolvimento não só demonstra o compromisso do Google com a computação quântica, mas também destaca como esta tecnologia está se aproximando da aplicações práticas que poderia resolver problemas complexos em áreas como medicina, química e inteligência artificial.
Um salto quântico na correção de erros
Uma das principais barreiras à computação quântica até à data tem sido a elevada susceptibilidade dos qubits (as unidades fundamentais de dados em sistemas quânticos) a erros devido a factores como ruído, mudanças de temperatura ou radiação. Estas falhas, cumulativas, complicaram o escalabilidade de sistemas. No entanto, Willow conseguiu superar essa limitação usando tecnologia de correção de erros que reduz exponencialmente as taxas de falhas, aumentando o número de qubits em uso.
Esse avanço, conhecido na área como “ficar abaixo do limite”, permite que os sistemas quânticos se tornem cada vez mais eficientes e precisos, resolvendo problemas sem perder as propriedades quânticas que os diferenciam dos computadores clássicos. De acordo com Hartmut Neven, chefe do Google Quantum AI, “é a primeira vez que um sistema se torna mais quântico à medida que cresce em tamanho, em vez de mais clássico”.
A conquista é ainda mais surpreendente quando se leva em conta que a correção de erros em tempo real foi realizada com arrays qubit 3x3, 5x5 e 7x7, conseguindo estender a vida útil dos qubits lógicos além dos limites atuais.
Supremacia quântica além dos limites conhecidos
Para medir a eficácia do Willow, o Google utilizou o teste Random Circuit Sampling (RCS), considerado o padrão mais desafiador em computação quântica. Este teste visa verificar se um computador quântico pode fazer algo que seria inviável para um computador clássico. E Willow passou no teste com louvor: realizou cálculos em menos de cinco minutos que um supercomputador como o Frontier levaria 10 septilhões de anos.
“Esses resultados são empolgantes porque mostram que estamos caminhando para computadores quânticos funcionais e úteis em grande escala”, disse Michael Newman, pesquisador do Google. Esse desempenho coloca a Willow à frente de seus antecessores, como o Sycamore, chip quântico do Google lançado em 2019.
Aplicações revolucionárias no horizonte
O potencial da Willow vai muito além dos testes de laboratório. Segundo o Google, este chip é um passo crucial para a criação computadores quânticos que podem resolver problemas complexos do mundo real. Entre as aplicações mais promissoras estão:
- Desenvolvimento de medicamentos mais rápido e eficiente.
- Otimização de baterias de alta capacidade para carros elétricos.
- Explorando novas possibilidades em inteligência artificial e aprendizado de máquina.
Além disso, os especialistas observam que a capacidade da Willow de realizar correções de bugs em tempo real poderia acelerar avanços em áreas como energia de fusão nuclear, um campo considerado fundamental para resolver os desafios energéticos do futuro.
O futuro da computação quântica
Apesar dos resultados impressionantes, os investigadores reconhecem que ainda há um longo caminho a percorrer antes que os computadores quânticos se tornem uma realidade quotidiana. Segundo Carlos Sabín, físico teórico da Universidade Autônoma de Madrid, embora Willow ofereça uma visão promissora, “ainda estamos longe de ter qubits lógicos suficientes para realizar cálculos úteis”.
No entanto, a Google está confiante de que estes avanços abrirão novas portas, não só no campo da investigação, mas também na aplicação prática desta tecnologia revolucionária. Harmut Neven enfatiza que, com Willow, “estamos um passo mais perto de tornar realidade os computadores quânticos funcionais em grande escala”.
Com a Willow, a computação quântica se consolida como uma ferramenta com o potencial para transformar nosso mundo. Da redução de erros à demonstração da supremacia quântica, este chip marca um ponto de viragem no caminho para a próxima grande revolução tecnológica.
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