Crie o computador quântico mais poderoso do mundo em Harvard

Pesquisadores da melhor universidade do mundo e laboratórios corporativos estão constantemente competindo para criar o primeiro computador prático e utilizável. Computadores quânticos (usando bits Quantum ou qubits) são capazes de executar cálculos que são impossíveis para a tecnologia existente. Eles prometem abrir novas possibilidades em áreas como pesquisa médica, inteligência artificial e segurança.

Mas quão perto são os computadores quânticos em se tornar uma realidade e fazer a criptografia que agora é conhecido obsoleto?

Experiência IBM Quantum

Em março, a IBM anunciou o lançamento de uma linha comercial de computadores quânticos para empresas e laboratórios, chamados de “IBM Q”, e que pesquisadores e desenvolvedores externos já podiam começar a executar simulações nele.

O IBM Quantum Experience (IBM Q) permite que qualquer pessoa se conecte ao processador Quantum IBM por meio do IBM Cloud, execute algoritmos e experimentos, trabalhe com bits quânticos individuais e explore tutoriais e simulações sobre o que pode ser possível com a computação quântica.

“A IBM investiu por décadas no crescimento do campo da computação quântica e estamos comprometidos em ampliar o acesso aos sistemas quânticos e suas poderosas capacidades para as comunidades científicas e empresariais”, disse o Vice-presidente sênior da Hybrid Cloud e diretora da IBM Research. “Na esteira de Watson e blockchain, acreditamos que a computação quântica fornecerá um conjunto de serviços poderosos entregues através da plataforma IBM Cloud, e promete ser a próxima grande tecnologia que tem o potencial de impulsionar uma nova era de inovação entre as indústrias”.

Em maio, a IBM anunciou que tinha construído o seu mais alto-falante processador Quantum universal até à data. Este foi um prototitpo 17-qubit, e será a base para os primeiros sistemas de computação quântica comercial que eles vão oferecer como parte do programa IBM Q

Google e seu computador Quantum

Pouco tempo depois, em junho, o Google levantou a aposta da IBM, anunciando que tinha um sistema de 20 qubit e que seus planos são a construção do que até à data foi acreditado para ser o computador quântico mais poderoso do mundo, com um chip de 49 qubit , até ao final do ano. Alan Ho, engenheiro do laboratório de inteligência artificial da Google, revelou o progresso da empresa em uma conferência de computação quântica em Munique, Alemanha.

O desenvolvimento deste computador já está em andamento, portanto, nos planos mais recentes do Google é definir uma estratégia para começar a comercialização.

Durante anos, o Google gastou muito tempo e dinheiro fazendo um dos sonhos mais ambiciosos da tecnologia moderna se tornar realidade: construindo um computador de trabalho quântico. Agora a empresa está pensando em como transformar o projeto em um negócio.

O Google tem vindo a oferecer acesso às suas máquinas quânticas através da Internet nos últimos meses, laboratórios de ciência e pesquisadores de inteligência artificial. De acordo com a Bloomberg, o objetivo era estimular o desenvolvimento de ferramentas e aplicações para a tecnologia e, finalmente, transformá-lo em um serviço de computação em nuvem mais rápido e mais poderoso.

Por enquanto, de acordo com a Bloomberg, o hardware quântico do Google inclui um tipo de centro de dados quântico embrionário e o projeto ProjectQ de código aberto, para que os desenvolvedores escrevam códigos para computadores quânticos.

“Eles são tão abertos que eles estão construindo hardware quântico e em algum momento no futuro eles vão transformá-lo em um serviço de nuvem”, disse Peter McMahon, um pesquisador de computação quântica na Universidade de Stanford.

O computador quântico mais potente do mundo

Mas o computador Quantum 49-Cent do Google tem sido desencaixado, mais recentemente, pela criação de um computador Quantum 51-qubit por Mikhail Lukin, um físico de Harvard, um ex-aluno no Instituto de física e tecnologia de Moscou e co-fundador do centro Física quântica russa; o que o torna o computador mais poderoso do mundo até à data.

A fim de fazê-lo, Lukin explicou que “usamos qubits com base em átomos frios que” segurar “no ar, graças à ação de uma espécie de” grampos ópticos “. Estes são nada, mas feixes de laser dispostos de uma forma especial para esfriar esses átomos graças ao poder energético com o qual eles são “hit”. Desta forma, você pode obter um conjunto de átomos frios que, através de suas interações quânticas, são capazes de resolver as operações. Este é o qubits, as unidades de processamento de um computador quântico”.

Lukin e sua equipe demonstraram o poder deste sistema resolvendo operações que definem o comportamento de inúmeras partículas ligadas, algo que é quase impossível de resolver pelos computadores de hoje.

Por outro lado, este computador tem sido capaz de prever os efeitos físicos que eram desconhecidos até agora, o que contribui para uma melhor compreensão das partículas ligadas.

Movendo-se rapidamente

Estes sistemas são capazes de resolver problemas que os computadores tradicionais não conseguem corrigir. A tecnologia permanece imprevisível e instável, e sua comercialização ainda está muito longe. No entanto, os esforços crescentes do Google para comercializá-lo, e etapas semelhantes pela IBM, estão abrindo uma nova fase de concorrência no mercado de nuvem em crescimento.

“As coisas realmente se mudaram muito mais rápido do que eu esperava”, diz Simon Devitt na Macquarie University, em Sydney, Austrália. “Agora que o Google e outras empresas envolvidas na computação quântica têm dominado grande parte da ciência fundamental por trás da criação de qubits supercondutores de alta qualidade, o grande desafio que essas empresas enfrentam é escalar esses sistemas e reduzir suas taxas de erro”