A computação quântica tem sido uma promessa de revolução porque apresenta uma revolução por computadores tão poderosos que poderiam resolver problemas impossíveis de serem resolvidos pelas máquinas clássicas que temos hoje.
No entanto, esse campo tem enfrentado um obstáculo significativo: a correção de erros. Mas uma recente inovação da Microsoft, em parceria com a empresa especializada em computação quântica Quantinuum, parece ter nos aproximado um passo gigante dessa realidade futurista.
Krysta Svore, da Microsoft, expressou um entusiasmo contagiante ao discutir o experimento, descrevendo a capacidade de correção de erros do novo computador quântico como algo que lhe dá arrepios. Esse avanço não é apenas uma questão de melhorar o que já temos, é sobre tornar o inimaginável uma realidade prática.
A computação quântica promete uma capacidade de processamento que poderia revolucionar campos tão diversos quanto a medicina, a criptografia e até mesmo a nossa compreensão do universo. No entanto, essa promessa tem sido, até agora, um tanto quanto nebulosa, principalmente devido à propensão ao erro do computador quântico.
Diferente de um computador clássico, que pode corrigir erros por meio da replicação de informações, um computador quântico opera com bits quânticos, ou qubits, que não podem ser simplesmente duplicados devido a uma limitação fundamental da mecânica quântica conhecida como o teorema do não-clonagem.
A solução encontrada pela equipe da Microsoft e Quantinuum envolve a distribuição de informações quânticas por grupos de qubits para formar o que eles chamam de qubits lógicos. Este método, desenvolvido pela Microsoft, utilizou 30 qubits para criar quatro desses qubits lógicos.
A novidade desse experimento reside na habilidade desses qubits lógicos de corrigirem seus próprios erros, uma característica que eleva significativamente a confiabilidade dos cálculos quânticos. A equipe conseguiu realizar mais de 14.000 rotinas computacionais nos processadores quânticos H2 da Quantinuum sem registrar um único erro. Isso representa uma taxa de erro logicamente 800 vezes menor do que a observada quando os qubits são usados individualmente, sem agrupamento.
Esse sucesso aponta um grande avanço de hardware da Quantinuum, já conhecido por sua alta precisão e controle sobre os qubits, e agora também se colocando como um marco significativo na jornada rumo à computação quântica tolerante a falhas.
Mark Saffman, da Universidade de Wisconsin, não envolvido no experimento, chamou a atenção para a importância desse avanço, destacando-o como um passo crucial em direção à realização de computadores quânticos capazes de operações sem falhas.
A corrida pela correção de erros na computação quântica
Apesar desse progresso notável, a equipe enfrenta comparações com outros experimentos, como o da Universidade de Harvard, que anteriormente havia estabelecido o recorde com 48 qubits lógicos. No entanto, Jennifer Strabley, da Quantinuum, argumenta que o novo dispositivo não apenas utiliza menos qubits físicos por qubit lógico, mas também alcança taxas de erro significativamente menores, um fator crítico para a viabilidade prática da tecnologia.
Ainda assim, existe uma cautela entre alguns especialistas, que aguardam mais detalhes antes de declarar o experimento como um avanço definitivo na correção de erros quânticos. A barreira dos 100 qubits lógicos é frequentemente citada como o ponto de inflexão para a computação quântica, capaz de abordar problemas científicos e sociais complexos. Strabley e Svore, no entanto, estão otimistas, confiantes na capacidade de sua colaboração de superar esse desafio em breve.
Este desenvolvimento é uma janela para um futuro, abrindo novas possibilidades em pesquisa e aplicação prática. A promessa de computadores quânticos operando sem erros não é mais uma visão distante e cientistas, universidades e organizações privadas parecem não mostrar sinais de desacelerar o processo de busca da melhor solução para concretizar os planos para a computação quântica!
Fonte: NewScientist
