Computadores quânticos primitivos já estão a superar os computadores atuais

Universidade de Bristol

Xiaogang Qiang, da Universidade de Bristol, com um computador quântico primitivo

Xiaogang Qiang, da Universidade de Bristol, com um computador quântico primitivo

Um novo estudo usou processadores quânticos simples para executar algoritmos complexos, mostrando que mesmo os computadores quânticos primitivos já podem superar os clássicos em determinados cenários.

Os computadores quânticos são incríveis porque exploram três características: operam numa escala a que os eletrões podem ser tanto partículas quanto ondas, podem estar em muitos lugares ao mesmo tempo e podem estabelecer uma ligação instantânea, mesmo quando separados por grandes distâncias (entrelaçamento quântico).

Por outras palavras, considerando que a computação clássica utiliza bits binários (zeros e uns) para codificar a informação, a computação quântica usa qubits, bits quânticos que podem ser tanto um quanto zero – ao mesmo tempo.

Juntas, essas estranhas propriedades permitem que um computador quântico alcance certo poder de processamento paralelo sem precedentes, o que significa que pode realizar cálculos e resolver problemas que os computadores clássicos não conseguem.

No entanto, apesar de já termos conseguido construir processadores quânticos de poucos qubits, construir um computador quântico em larga escala tem-se mostrado algo extraordinariamente difícil.

Agora, num estudo publicado em maio na Nature Communications, investigadores da Universidade de Bristol e da Universidade da Austrália Ocidental afirmam que mesmo esses processadores quânticos primitivos podem realizar cálculos importantes.

Poder de processamento

Usando um circuito quântico simples, construído num processador fotónico quântico de 2-qubits, os investigadores foram capazes de superar os computadores clássicos em certos problemas altamente especializados.

Por exemplo, a “caminhada quântica” é uma versão da mecânica quântica de coisas como o movimento browniano, que descreve o movimento de partículas em suspensão.

Um dos problemas que o computador quântico resolveu foi o “passeio aleatório do marinheiro embriagado”, ou seja, todos os possíveis caminhos que um bêbado cambaleante poderia fazer para chegar do ponto A ao ponto B.

Por outras palavras, um processador quântico simples pode fazer cálculos complexos de aleatoriedade muito bem.

A nova pesquisa vai ajudar a projetar novos algoritmos quânticos e talvez lançar alguma luz sobre como construir computadores quânticos maiores.

Pelo meio, estas máquinas de 2-qubits já estão a realizar um trabalho útil. As suas propriedades têm utilizações práticas e podem auxiliar os cientistas a projetar computadores mais sofisticados.

“É como se a partícula pudesse explorar o espaço em paralelo. Este paralelismo é a chave para algoritmos quânticos, com base em ‘caminhadas quânticas’ que vasculham enormes bases de dados de forma mais eficiente do que podemos atualmente”, explica Xiaogang Qiang, investigador da Universidade de Bristol, que trabalhou na experiência.

HypeScience

PARTILHAR

2 COMENTÁRIOS

RESPONDER

Imagem revela possíveis camadas de arenito em Marte

O Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) da agência espacial dos Estados Unidos capturou uma incrível imagem da superfície do Planeta Vermelho. O Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) da NASA está em órbita há quase 14 anos. O instrumento …

A nova aquisição da NASA é uma "balança" para exoplanetas

No ponto mais alto das montanhas Quinlan, com vista para o deserto de Sonora, que se estende pelo sul do Arizona, o NEID recolheu as suas primeiras observações, conhecidas coloquialmente pelos astrónomos como a "primeira …

Dois satélites "reformados" podem estar prestes a colidir na órbita da Terra

Dois satélites desativados passarão muito próximos um do outro em 29 de janeiro e, de acordo com a empresa de rastreamento de satélites LeoLabs Inc, há uma probabilidade de 1 em 100 de colidirem. Embora a …

FC Porto 2-1 Gil Vicente | “Dragão” afasta crise com reviravolta

O FC Porto voltou a sorrir. Após dois desaires – ambos diante do Braga – nos últimos três jogos, os “azuis-e-brancos” regressaram aos triunfos e derrotaram o Gil Vicente por 2-1 esta terça-feira, num embate …

Aeroporto de Southampton tem uma equipa canina para acalmar os passageiros

O Aeroporto de Southampton, no Reino Unido, tem uma equipa canina para acalmar os nervos dos passageiros que não gostam muito de andar de avião. Se alguma vez aterrar em Southampton, no Reino Unido, não se admire …

"Padres-robôs" dão bênçãos, fazem casamentos e até funerais

A Inteligência Artificial está a pavimentar o seu caminho em várias religiões espalhadas pelo mundo. "Padres-robôs" são capazes de dar bênçãos, fazer casamentos e até funerais. Há um novo padre em Kodaiji, um templo budista com …

Livro sugeria que o 11 de setembro tinha sido "orquestrado pela CIA". Editora obrigada a corrigir

A editora francesa Ellipses Publications teve que corrigir um livro de História no qual era sugerido que os ataques terroristas de 11 de setembro de 2001, nos Estados Unidos (EUA), foram "orquestrados pela CIA". Segundo noticiou …

Paulo Coelho vai destruir rascunho de livro infantil escrito com Kobe Bryant

O escritor brasileiro Paulo Coelho anunciou hoje que pretende apagar o rascunho de um livro infantil que se encontrava a escrever em conjunto com o antigo basquetebolista norte-americano Kobe Bryant, que morreu no domingo num …

Encontrado famoso navio que desapareceu misteriosamente no Triângulo das Bermudas há 95 anos

Os destroços de um navio que desapareceu misteriosamente no Triângulo das Bermudas há 95 anos foram descobertos na costa da Florida, nos Estados Unidos. O SS Cotopaxi - um navio mercante norte-americano - deixou Charleston, na …

Ana Gomes diz que diretiva europeia sobre branqueamento de capitais é aplicável a Rui Pinto

A ex-eurodeputada socialista Ana Gomes disse hoje em Lisboa que pode aplicar-se ao ‘hacker’ Rui Pinto a diretiva europeia sobre branqueamento de capitais e financiamento do terrorismo, sem esperar pela transposição de legislação sobre o …