Conforme antecipamos no fim do mês passado, o Google agora anuncia oficialmente ter atingido a chamada supremacia quântica. O anúncio marca um novo capítulo na história da computação.
O Google conseguiu fazer um de seus computadores quânticos realizar, em alguns segundos, algo que o mais potente computador do mundo demoraria cerca de 10 mil anos para fazer. O chip quântico da empresa, chamado de Sycamore, conseguiu desvendar em 200 segundos o segredo por trás de um gerador de números aleatórios, algo que o Summit – supercomputador da IBM – levaria milhares de anos para fazer.
Os detalhes da pesquisa, publicados na renomada revista científica ‘Nature’, serão anunciados hoje (23) pelo Google em Santa Bárbara, na Califórnia, EUA.
O feito da empresa abre portas para revolucionar como os computadores operam e amplia as possibilidades na criação de novos materiais, desenvolvimento de medicamentos e até a expansão da inteligência artificial.
Na computação tradicional, usada por PCs e celulares na atualidade, toda e qualquer informação é armazenada ou processada na forma de bits, que sempre serão representados por 0 ou 1. Já na computação quântica, os chamados qubits – bits quânticos – podem assumir inúmeros estados, num fenômeno conhecido como superposição. Isso aumenta drasticamente a quantidade de informações que pode ser processada ao mesmo tempo, superando, por muito, o funcionamento de computadores tradicionais, mesmo os mais potentes.
No passo em que um par de bits tradicionais expressa um tipo de informação de cada vez, dois bits quânticos podem expressar quatro ‘estados’ ao mesmo tempo. Estima-se que 300 qubits expressem um número de estados maior do que o número de átomos no universo. O chip Sycamore possui 53 qubits. A IBM, principal concorrente na busca pelo computador quântico, já havia anunciado chips com a mesma capacidade, mas ainda não havia apresentado resultados de sua utilização em operações complexas, como fez o Google.
Veja o vídeo de divulgação da empresa, que explica a supremacia quântica:
A novidade foi reconhecida, porém, relativizada pela IBM, que publicou um artigo sobre o marco atingido pelo Google: “O experimento do Google é uma excelente demonstração do progresso da computação quântica baseada em supercondutores, mostrando a fidelidade de uma porta de última geração em um dispositivo de 53 qubit, mas não deve ser visto como prova de que os computadores quânticos são ‘supremos’ em relação aos computadores clássicos”.
Eles ainda pedem que a comunidade científica receba com “boa dose de ceticismo” a alegação de que um computador quântico fez algo que um computador clássico não pode.
Apesar de extremamente poderoso, o computador quântico também pode ser estável. A alta quantidade de qubits contidos em um chip quântico como o do Google, pode fazer com que essas partículas muito pequenas gerem uma perturbação capaz de desalinhar o sistema e torná-lo inútil.
Para superar esse possível problema, computadores quânticos desenvolvidos pela IBM e pelo próprio Google, usam supercondutores que operam a baixíssimas temperaturas, perto de -273ºC. Para diminuir consideravelmente a possibilidade de erros, o Google adicionou ao Sycamore, um design diferenciado, como explicam John Martinis, cientista-chefe da divisão de hardware do Google Al Quantum, e Sergio Boixo, cientista-chefe de computação teórica quântica, em nota conjunta:
“Nós atingimos essa perfomance usando um novo tipo de botão de controle que pode desligar as interações entre qubits vizinhos. Com a primeira computação quântica que não pode ser emulada razoavelmente em um computador clássico, nós abrimos um novo domínio da computação a ser explorado”.
Além dos pesquisadores da Google AI Quantum, diversos acadêmicos da Universidade da Califórnia participaram do estudo. O artigo descrevendo a experiência chegou a ser publicado no site da Nasa, mas foi removido rapidamente porque a empresa queria enviá-lo a uma revista científica para ser revisado.
A marca atingida pelo Google vai muito além da área de computação. A esperança, e até expectativa de muitos, é que os qubits possam ajudar a ciência a avançar em áreas ainda nebulosas, além de desenvolver inteligências artificiais bem mais precisas.
Tags: