Computadores quânticos: superando expectativas com avanços rápidos
Por:Z, Enzo
Avanços em escalabilidade, correção de erros e infraestrutura levaram a um cronograma acelerado para obter vantagens quânticas. A computação quântica é uma daquelas tecnologias que estão “virando a esquina”, gerando opiniões divergentes na comunidade científica. Embora gigantes da tecnologia como Google e IBM estejam a investir pesadamente em investigação, desenvolvimento e marketing, tratando a computação quântica como se já fosse uma realidade, há céticos entre os investigadores independentes que sustentam que os computadores quânticos nunca se materializarão. No entanto, uma pesquisa recente realizada pelo QuEra entre 927 indivíduos envolvidos na computação quântica (incluindo pesquisadores, executivos, representantes da mídia, entusiastas e muito mais) revela um otimismo majoritário. Especificamente, 74,9% dos entrevistados “esperam que a computação quântica seja uma alternativa superior à computação clássica para determinadas cargas de trabalho” dentro da década. Isto está alinhado com o sentimento geral entre os profissionais da área, que prevêem que os computadores quânticos resolverão problemas além do alcance dos computadores clássicos nos próximos 10 anos.
Quando questionados sobre a velocidade do progresso da computação quântica, mais da metade respondeu “mais rápido que o esperado” ou “muito mais rápido que o esperado”, com 55% dos acadêmicos ecoando esse sentimento. No entanto, a questão candente permanece: será que este campo está a evoluir suficientemente rápido? Tanto os defensores quanto os céticos estão perguntando: “Quando os computadores quânticos se tornarão práticos?” A resposta, infelizmente, não é direta. O debate continua enquanto entusiastas e críticos se perguntam se o ritmo do avanço na computação quântica atenderá às expectativas iminentes.
- Expectativas quânticas: o que vem pela frente?
- Questões da Quantum: Qual é o problema?
- As perspectivas futuras da Quantum foram exploradas?
Expectativas quânticas: o que vem pela frente?
Os computadores quânticos existem e seu potencial está sendo explorado pelos principais gigantes da tecnologia como IBM, Google, Microsoft, D-Wave e QuEra, entre outros. Na Europa e na China, vários sistemas quânticos funcionais já estão em operação. No entanto, o verdadeiro desafio não reside na sua existência, mas em determinar a sua utilidade prática e escalabilidade. Por outras palavras, os computadores quânticos só atrairão a atenção generalizada quando se tornarem rentáveis, o que depende da sua capacidade de realizar tarefas críticas que os computadores convencionais não conseguem.
Permanece uma questão-chave: os computadores quânticos podem superar os problemas inerentes de ruído, escalabilidade e eficiência para estabelecer uma vantagem significativa sobre os computadores clássicos? Este debate foi desencadeado em 2019, quando o físico teórico Mikhail Dyakonov publicou um artigo de opinião intitulado “The Case Against Quantum Computing”. Em seu artigo, Dyakonov afirmou que os cientistas talvez nunca superem esses obstáculos, sugerindo um futuro potencialmente sombrio para a área.尽管å¦æ¤, os esforços contínuos de pesquisa e desenvolvimento em todo o mundo indicam um forte compromisso para desbloquear todo o potencial da computação quântica, sugerindo um futuro que poderia ser transformador para a indústria de tecnologia e além.
Esta perspectiva pode não refletir com precisão o estado atual da pesquisa em computação quântica. Em 2024, inúmeras equipas em todo o mundo estão a enfrentar diversos desafios relacionados com o desenvolvimento de computadores quânticos práticos. Assim como seria impossível jogar Grand Theft Auto V em um mainframe clássico dos anos 1950, tentar resolver os complexos problemas computacionais de hoje com um computador quântico de 2019 não tem valor. Em vez disso, devemos reconhecer os avanços na tecnologia quântica e a natureza evolutiva destes desafios, abraçando o potencial que temos pela frente neste campo em rápido progresso. O esforço global em curso promete desenvolvimentos emocionantes nos próximos anos, abrindo caminho para um futuro onde a computação quântica revolucionará a nossa abordagem à resolução de problemas computacionais.
Questões da Quantum: Qual é o problema?
O campo da computação quântica passou por transformações significativas desde o artigo de Dyakonov. Nos últimos anos, testemunhamos um progresso notável nesta tecnologia emergente. Em 2019, um dos principais obstáculos para os desenvolvedores quânticos era a infraestrutura. A título de ilustração, os primeiros esforços da IBM para construir um computador quântico baseado em portas resultaram em um emaranhado volumoso de tubos e chips inspirado no steampunk. Muitos estão familiarizados com este dispositivo semelhante a um lustre de latão, frequentemente apresentado em artigos de notícias sobre computação quântica. No entanto, veio com um preço elevado, exigindo milhões para construir, uma equipa dedicada de físicos e um grande laboratório para operar, ao mesmo tempo que cumpria apenas marginalmente os critérios para a computação quântica. Avançando para meados de 2024, o cenário da computação quântica se ampliou significativamente. Mais cientistas, laboratórios, empresas e governos estão ativamente envolvidos neste campo do que nunca. Graças aos avanços na correção de erros, tolerância a falhas e infraestrutura, agora temos funcionalidade quântica em temperatura ambiente e múltiplas demonstrações de vantagem quântica. Este progresso indica um futuro brilhante para a computação quântica, com tecnologia mais eficiente e acessível no horizonte.
As perspectivas futuras da Quantum foram exploradas?
Não é viável comparar um computador quântico com um clássico. Assim como não usamos motores de turbina a gás para alimentar nossas televisões, é improvável que vejamos computadores quânticos pessoais ou laptops quânticos num futuro próximo. Os computadores quânticos não foram feitos para enfrentar desafios simples; em vez disso, eles são projetados para resolver os problemas computacionalmente exigentes que surgem quando a computação clássica atinge seus limites matemáticos. Essas máquinas não estão destinadas a substituir dispositivos comuns como o iPhone, mas podem revolucionar a precisão das previsões meteorológicas, de trânsito e financeiras exibidas em sua tela. Com a computação quântica, olhamos para um futuro onde problemas complexos serão resolvidos com precisão e eficiência sem precedentes.
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