Se você ouvir o hype em torno da computação quântica, pode pensar que o futuro próximo mostrado na série de ficção científica Devs de Alex Garland está chegando - que temos computadores complexos o suficiente para recriar tempo e espaço e reconstruir a mente humana. Longe disso. Neste estágio ainda inicial, os computadores quânticos prometem muito mais do que podem oferecer, mas a tecnologia está “preparada”, escreve a IBM “para transformar a maneira como você trabalha em pesquisa”. A empresa tem - assim como a maioria dos outros grandes fabricantes do que agora são chamados de "computadores clássicos" - um "roteiro" para implementar a computação quântica e muitas novas tecnologias interessantes (como o ambiente de tempo de execução quântico Quiskit) construídas em torno do qubit , a versão do computador quântico do bit clássico.
O bit do computador, como sabemos, é uma entidade binária: 1 ou 0 e nada intermediário. O qubit, por outro lado, imita fenômenos quânticos ao permanecer em um estado de superposição de todos os estados possíveis entre 1 e 0 até que os usuários interajam com ele, como uma moeda giratória que só cai em uma face se estiver fisicamente engajada. E como as partículas quânticas, os qubits podem se emaranhar uns com os outros. Assim, “computadores quânticos funcionam excepcionalmente bem para modelar outros sistemas quânticos”, escreve a Microsoft, “porque eles usam fenômenos quânticos em sua computação”. As possibilidades são emocionantes e um pouco perturbadoras, mas ninguém está modelando o universo, ou mesmo uma parte dele, ainda.
“Os casos de uso são amplamente experimentais e hipotéticos neste estágio inicial”, escreve a McKinsey Digital em um relatório para empresas, ao mesmo tempo em que observa que sistemas quânticos utilizáveis podem estar no mercado já em 2030. Se os roteiros servirem , isso está chegando, especialmente considerando a rapidez com que os computadores quânticos evoluíram em relação aos seus antepassados clássicos (exponencialmente mais lentos). “Desde a primeira ideia de um computador quântico em 1980 [uma ideia atribuída ao físico ganhador do prêmio Nobel Richard Feynman] até hoje, houve um enorme crescimento na indústria de computação quântica, especialmente nos últimos dez anos”, diz Dominic Walliman no vídeo acima, “com dezenas de empresas e startups gastando centenas de milhões de dólares em uma corrida para construir os melhores computadores quânticos do mundo”.
Walliman oferece não apenas um mapa (não sensacionalista) do futuro possível, mas também um mapa do passado da computação quântica. Ele promete esclarecer equívocos que possamos ter sobre os “diferentes tipos de computação quântica, como eles funcionam e por que tantas pessoas estão investindo na indústria de computação quântica”. Já vimos o canal Domain of Science de Walliman fazer o mesmo para grandes campos de estudo científico como física, química, matemática e ciência da computação clássica. Aqui, ele apresenta ciência de ponta à beira da realização, explicando três ideias essenciais – superposição, emaranhamento e interferência – que governam a computação quântica. A principal diferença entre a computação quântica e a clássica, do ponto de vista de não especialistas, é a velocidade algorítmica: embora os computadores clássicos pudessem teoricamente executar as mesmas funções complexas de seus primos quânticos, eles levariam anos para fazê-lo ou parariam e fracassariam. na tentativa.
Os computadores quânticos serão capazes de simular a natureza até o nível subatômico no futuro? A McKinsey adverte: “os especialistas ainda estão debatendo os tópicos mais fundamentais para o campo”. Apesar do rápido crescimento do setor, “ainda não está claro”, diz Walliman, “qual abordagem” entre as muitas que ele pesquisa “vencerá no longo prazo”. Mas se os roteiros servirem, talvez não tenhamos que esperar muito para descobrir.
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Josh Jones é um escritor e músico residente em Durham, NC. Siga-o em @jdmagness
