O que é computação quântica?

O que é computação quântica?

A computação quântica é um paradigma diferente da computação clássica que todos conhecemos (computadores e outros dispositivos que usamos atualmente no dia a dia). A computação quântica é baseada no uso das leis da mecânica quântica, o que implica que uma partícula pode ser encontrada em dois estados ao mesmo tempo.

Como nasceu a computação quântica?

A ideia da computação quântica nasceu porque estava cada vez mais difícil fabricar microchips menores, o que poderia fazer com que no futuro fosse impossível continuar reduzindo o tamanho desses microchips, então a computação clássica acabaria chegando ao seu limite. Por conta disso, foi necessário descobrir novas tecnologias que superassem essa limitação.

Como funciona a computação quântica?

Em resumo, a computação quântica é baseada no uso de qbits, em vez dos bits usados ​​pela computação clássica. Como um bit, um qbit pode adquirir os valores de 1 e 0, mas fazendo uso das leis da mecânica quântica, pode adquirir os dois valores ao mesmo tempo (pode ser 80% por 1 e 20% a 0) que abre a possibilidade de aplicar operações lógicas que não poderiam ser aplicadas aos bits.

Para que serve a computação quântica?

A computação quântica possui diversas vantagens sobre a clássica, dentre as quais se destacam um maior poder de cálculo e um menor consumo de energia. Isso abre a porta para resolver problemas que até agora eram intratáveis ​​usando a computação clássica. Utilizando um sistema convencional para encontrar a melhor solução para um problema, seria necessário testar todas as soluções possíveis, porém, com a computação quântica, isso não seria necessário. Sendo capaz de estar em vários estados ao mesmo tempo, um sistema quântico seria capaz de testar essas soluções simultaneamente, podendo resolver o problema em menos tempo. Isso pode permitir avanços importantes em outros campos , como Inteligência Artificial e Aprendizado Profundo , uma vez que permitiria a criação de modelos mais complexos e eficientes ou no estudo da interação entre partículas que permitiriam a criação de novos materiais.

Qual ​​é o status atual?

O campo da computação quântica pouco avançou, porém, nos últimos anos, várias empresas de tecnologia começaram a pesquisar sobre esse campo. IBM anunciou que venderá o primeiro computador quântico para uso comercial. E há alguns dias Google anunciou que havia alcançado a supremacia quântica na revista Nature, tendo executado em minutos programas para os quais um computador convencional levaria anos. Embora não esteja claro até que ponto isso é verdade, e embora possa levar anos para terminar de desenvolver e obter resultados com problemas realmente complexos, o que está claro é que a computação quântica traz avanços importantes e que, embora atualmente não possa ser usada para resolver problemas complexos, problemas, pode ser usado para situações menores e pode alcançar melhores resultados do que a computação clássica.

Qual ​​é o futuro da computação quântica?

Hoje, a computação quântica tem limitações importantes. Cada qbit precisa ser completamente isolado, com pelo menos uma conexão de cabo exclusiva para ele e precisa ser mantido em temperaturas muito baixas. Atualmente, os modelos apresentados pelo Google e IBM possuem cerca de 53 qbits. Estima-se que para um computador quântico quebrar um sistema de criptografia atual, seriam necessários 100 milhões de qbits, portanto ainda está muito longe de resolver problemas realmente complexos. Os próximos passos neste campo serão melhorar o design atual através do qual eles funcionam e aumentar o número de qbits que um computador quântico pode usar.

Você pode aprender mais sobre os qbits neste vídeo do YouTube que adoramos: