Estados Unidos criam base para o desenvolvimento de redes quânticas

Documento estabelece metas e princípios para o desenvolvimento da comunicação e da internet quântica; protótipo em funcionamento é esperado para a próxima década

Da Redação, editado por Fabiana Rolfini 08/09/2020 15h25
Computação Quântica
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O desenvolvimento da internet quântica pode estar mais próximo do que se imagina. Em um documento publicado em maio de 2020 pelo Departamento de Energia Norte-Americano (DOE), foi criada a base para o desenvolvimento de uma rede nacional de comunicação quântica. A comunidade internacional acredita que durante a próxima década já veremos os primeiros protótipos da internet quântica em funcionamento.


A ciência da informação quântica é o estudo, controle e manipulação de sistemas quânticos com o objetivo de alcançar a detecção, processamento e comunicação de informações para além dos limites do mundo clássico. Não é um campo novo, pois vem sendo estudado desde a década de 1980, mas somente nos últimos cinco anos é que ocorreu um grande progresso no campo, especialmente em 2019, quando a IBM desenvolveu o primeiro computador quântico para uso comercial e científico, o IBM Q System One.

As aplicabilidades tanto de um computador quanto de uma rede quântica são variadas, segundo o DOE, e é muito provável que os primeiros a adotarem o uso de tal tecnologia serão órgãos de segurança nacional, sistemas bancários e empresas de entrega e distribuição de energia. Outros que poderão adotar posteriormente a tecnologia, são serviços de saúde, segurança para serviços do governo como sistemas eleitorais e a indústria de jogos.

Renderização de um computador quânticoComputadores quânticos são o futuro da computação, mas poucas pessoas terão acesso. Foto: Costex/Shutterstock

A internet quântica nada mais é do que uma rede que facilita a transmissão de informações na forma de bits quânticos, também chamados de 'qubits', entre processadores quânticos separados fisicamente. É muito similar ao funcionamento da internet tradicional, com exceção de que na internet atual, os bits se comunicam com computadores tradicionais.

Ela não vai substituir a internet como conhecemos. Na verdade, é encarada pelos pesquisadores mais como um complemento ou um anexo ao modelo de comunicação existente. Isto se dá pelo fato de computadores quânticos serem melhores que os tradicionais para fins específicos. Para navegar na internet, jogar online, escrever documentos, entre outros, um processador comum é o suficiente. Mas, em determinados casos como criptografia, pesquisa e simulação quântica, resolução de equações lineares, um computador quântico é a melhor opção.

Imagem da máquina EnigmaEnigma, desenvolvida por Alan Turing e a sua equipe foi um exemplo de dispositivo capaz de quebrar criptografia. Foto: EQRoy/Shutterstock

Informações seguras

Um dos grandes problemas da internet atual é a facilidade em que uma pessoa ou governo pode interceptar as comunicações, permitindo que tanto o invasor quanto a vítima recebam a mesma informação. Há formas de proteger melhor uma informação, mas a facilidade em quebrar as criptografias também está diretamente associada ao avanço no desenvolvimento dos computadores quânticos.

Este problema é resolvido pela comunicação quântica, pois os fótons usados para armazenar os dados ficam entrelaçados em um fenômeno físico que permite que dois ou mais objetos fiquem conectados independentemente da distância, esse emaranhamento quântico faz com que as medidas realizadas numa delas pareçam estar influenciado à outra com a qual fora emaranhada, não importa o quão longe ela esteja.

Isto significa que se uma mensagem for interceptada por um invasor, ela ficaria quebrada tanto para o receptor quanto para o hacker, tornando impossível sua leitura. Segundo Paul Dabbar, do DOE, 'uma rede quântica, por causa da física, é, por definição, completamente segura'.

Fonte: ZDNet/DOE

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