24/03/20

Saiba mais sobre computação quântica

A invenção de uma máquina está prestes a revolucionar a computação por conta de sua capacidade de armazenar e processar dados velozmente. Na foto um computador quântico da IBM (Foto: Reprodução/ Internet)

Foi-se o tempo em que países disputavam uma corrida para chegar ao espaço. Hoje, cientistas estão interessados no muito pequeno: fótons, elétrons, átomos. Os princípios da física quântica tornaram possível imaginar a existência do chamado computador quântico. Com capacidade para resolver problemas insolucionáveis pelas máquinas clássicas, essa invenção colocaria em xeque a criptografia, minando desde a confiança nas transações da Internet até a própria segurança nacional.

Na Universidade Federal do Ceará, a professora Hilma Vasconcelos, do Departamento de Engenharia de Teleinformática, se dedica à chamada Tomografia de Estados Quânticos. Já que não é possível fazer uma medição direta nesses estados, ela estuda maneiras de descobrir se um determinado estado, de fato, foi gerado:

"A ideia por trás é: esse estado quântico que eu tenho em mão é o estado que eu realmente penso que é? Como é que a gente faz? E por que tem o nome tomografia? Porque é bem parecido com você ir ao médico e ele achar que você tem um problema de joelho e mandar você fazer uma tomografia no joelho. Quando você chega lá no laboratório, que vai fazer lá a tomografia, ninguém vai lá serrar o seu joelho e olhar dentro como é. Então, o que é que faz? Tiram-se várias imagens 2-D do seu joelho e monta-se uma imagem 3-D em cima disso. Então a ideia da tomografia de estados quânticos é essa. Você faz projeções, algumas medidas, mas não são aquelas medidas diretas que destroem o seu estado, são alguns tipos de medidas que seriam correspondente a fazer os 2-D's do seu joelho e depois você monta para poder reconstruir o estado".

Enquanto um computador clássico trabalha sobre a ideia de bit, a menor unidade de informação, a máquina quântica explora o q-bit. No computador tradicional, a informação é codificada considerando-se ausência e presença de alguma coisa, como uma corrente. O sistema é, assim, binário. Já nos aparelhos quânticos, devido às propriedades das partículas, é possível obter uma maior capacidade de armazenamento e codificação por conta da superposição. A física Hilma Vasconcelos explica através de um experimento apenas imaginado essa propriedade.

"Um dos experimentos é do Gato de Schrödinger. É como as pessoas tentam explicar melhor o que é a superposição. Imagina que você tem um gato dentro de uma caixa que você não tem como olhar dentro. Lá dentro tem um vidrinho com um tipo de veneno e tem um detector, um contador Geiger de radiação, se esse contador atingir um certo nível de radiação, um sistema automático libera esse veneno e mata o gato. Se você não tem acesso, não tem um buraquinho para olhar como é dentro, você não tem como dizer se o gato está vivo ou morto. Então, você diz que o gato está numa superposição dos dois estados: ele está vivo e morto ao mesmo tempo."

Síria Mapurunga, da Agência UFC, para a Rádio Universitária FM

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