O que é um computador quântico e o que ele tem de especial?
Entendendo o Computador Quântico
Longe de ser aquele salto quântico do Einstein x Planck, as infinitas possibilidades desta vez chegaram à cúspide da tecnologia de TI, onde as mais renomadas empresas, bem como as pesquisas começaram a buscar soluções a nível atômico e subatômico, em um campo mórfico, ou melhor na computação quântica.
Já sabemos que os computadores quânticos proporcionariam o poder necessário para resolver problemas atualmente intratáveis para computadores clássicos, desafinado de vez a lógica cartesiana.
Mas o que é computação quântica?
Para o espanto do conhecimento geral, o átomo se tornou, após descoberta em 1802 de Marx Planck, além de nêutrons, prótons e elétrons, desafiando o que até então era o conhecido. Acontece que os átomos não seguem as regras tradicionais da física. Partículas quânticas podem avançar ou retroceder no tempo, existir em dois lugares ao mesmo tempo e até mesmo “tele transportar-se”.
Computadores clássicos, como os que conhecemos, se baseiam na manipulação e trituração de operações, já os computadores quânticos usam bits ou qubits quânticos, estes últimos possuem um terceiro estado chamado “superposição” que lhes permite representar um ou um e zero ao mesmo tempo. A superposição é o termo usado para descrever o estado quântico onde as partículas podem existir em vários estados ao mesmo tempo e que permite que os computadores quânticos vejam muitas variáveis diferentes ao mesmo tempo. Em vez de, por exemplo, um zero de forma sequencial, a superposição permite que dois qubits na superposição representem quatro cenários ao mesmo tempo. Portanto, o tempo que leva para criar um conjunto de dados é significativamente reduzido.
Com os milhões de informações e dados, produzimos 2,5 exabytes de dados, esse número é equivalente ao conteúdo em 5 milhões de laptops por dia, os computadores quânticos poderiam fazer tais processamentos de forma mais rápida e em maiores volumes.
Outras vantagens
Além disso existem outras características que os destacam vejas quais são:
– Tarefas que um computador clássico pode levar até um bilhão de anos, estes computadores podem resolver em questão de horas.
– Criptografia praticamente inquebrável, podendo ser utilizado para substituições à prova de intrusos.
– Os computadores quânticos são utilizados para processamento de alto volume e complexidade de dados, não sendo melhores que os computadores clássicos que processam simples tarefas como alimentar uma planilha, por exemplo
– O Google anunciou que tem um computador quântico que é 100 milhões de vezes mais rápido que qualquer computador clássico em seu laboratório.
– Para manter os computadores quânticos estáveis, eles precisam estar com frio. É por isso que o interior do computador quântico da D-Wave Systems é de -460 graus Fahrenheit.
– Computadores quânticos reduzem o consumo de energia em qualquer lugar de 100 até 1000 vezes, que os computadores clássicos.
– Uma vez que um computador quântico estável se desenvolve, espera que o aprendizado da máquina acelere exponencialmente, e o que é melhor, sozinho! Reduzindo o tempo para resolver um problema de centenas de milhares de anos para segundos. A exemplo disso temos o computador da IBM Deep Blue que derrotou o campeão de xadrez, Garry Kasparov em 1997, sendo capaz de examinar 200 milhões de movimentos possíveis a cada segundo.
– Em contraponto, os computadores quânticos são muito frágeis. Qualquer tipo de vibração afeta os átomos e causa a decoerência, isso quer dizer, é a perda da coerência ou ordenamento de ângulos de fase entre componentes de um sistema numa sobreposição quântica. Uma das consequências deste defaseamento é a adição do comportamento clássico ao sistema. Complicado?
O Grande desafio
Bem, como se isso não bastasse o Google já declarou publicamente que iria somar esforços para criar um computador quântico viável nos próximos 5 anos e acrescentou que eles alcançariam a “supremacia quântica” com um computador quântico de quatorze quilos. A IBM sabendo disso, disse que ofereceria máquinas quânticas comerciais às empresas dentro de um ano.
Agora só nos resta esperar para ver se a nossa geração poderá ou será responsável pelo menos para ver se toda essa computação quântica poderá beneficiar ainda mais a nossa realidade, ou seja, a nossa atual possibilidade!