Google afirma ter conseguido a “supremacia quântica”

A Google anunciou que conseguiu atingir a ‘supremacia quântica’, um dos passos mais importantes para o desenvolvimento de computadores quânticos.

Pelo menos é que parece, porque o anúncio foi feito através de um relatório, como título “Quantum supremacy using a programmable superconducting processor”, que foi publicado no site da NASA, mas que foi removido entretanto. De acordo com o jornal The Financial Times (paywall), que conseguiu copiá-lo antes da sua remoção, o relatório afirmava que:

“Tanto quanto sabemos, esta experiência foi a primeira vez em que foram feitas operações que apenas são possíveis através de um processador quântico.”

O que o computador quântico da Google conseguiu fazer foi resolver um cálculo, que prova a aleatoriedade de números produzidos por um gerador de números aleatórios, em 3 minutos e 20 segundos. Este cálculo demoraria 10000 anos se tivesse sido feito no supercomputador mais rápido do mundo na actualidade, o Summit fabricado pela IBM para o laboratório nacional de Oak Ridge nos Estados Unidos da América, que é capaz de cálculos a 148,6 petaflops. Isto prova que este cálculo apenas pode ser levado a cabo por um computador quântico, o que torna a Google a primeira empresa a demonstrar a ‘supremacia quântica’.

O supercomputador Summit fabricado pela IBM.

Mas não pense que vai poder comprar já um computador quântico, as máquinas deste tipo capazes de executarem tarefas mais triviais ainda estão a muitos anos de distância. Contudo, quando atingirem um maior grau de maturidade, espera-se que estas máquinas alterem fundamentalmente áreas como a criptografia, quimica e inteligência artificial, entre outras. A Google espera que o poder de cálculo dos computadores quânticos cresça a uma velocidade exponencial, enquanto as máquinas tradicionais, limitadas pela Lei de Moore, apenas conseguem duplicar a cada 18 meses.

O que é a computação quântica

A computação quântica gira à volta de ‘qubits’ ou quantum bits. Esta é a unidade básica de informação usada por estas máquinas. Ao contrário dos bits, usados nos computadores tradicionais, que podem apenas ter dois estados (0 ou 1), os qubits tiram partido de um fenómeno quântico chamado superposição. Isto quer dizer que os qubits podem ser simultaneamente 0 e 1.

A vantagem que se pode tirar disto, no que diz respeito à computação, é que aumente exponencialmente a quantidade de informação que pode ser processada de cada vez. Um par de qubits que podem existir como 0 e 1 podem ter quatro estados. Três qubits podem assumir oito estados, mas trezentos qubits podem assumir mais estados que a quantidade de átomos existentes no universo.

A Google esperava ter atingido a ‘supremacia quântica’ em 2017, no entanto, o sistema de 72 qubits que desenvolveu era muito difícil de controlar. A Google acabou por desenvolver um sistema de 53 qubits, denominado Sycamore, que foi utilizado para atingir este objectivo.

Contudo a significância deste anúncio da Google já foi disputada por um concorrente. Em declarações ao The Financial Times, o director de pesquisa quântica da IBM, Dario Gil, disse que a pretensão da Google ter atingido a ‘supremacia quântica’ está errada. Segundo Gil, o sistema que a Google empregou foi construído especialmente para resolver este problema específico e que nunca será uma máquina capaz de fazer outros tipos de cálculos, como a que está a ser desenvolvida pela IBM.

A IBM é o principal concorrente da Google na corrida para o desenvolvimento de computadores quânticos. No início de 2019 anunciou o Q System One, que, apesar de, tal como a máquina da Google, estar longe de ser um computador prático, é muito mais estável que as anteriores. Os processadores quânticos são muito instáveis e susceptíveis a interferências por calor e electricidade. Segundo a IBM, o novo design do Q System One conseguiu minimizar esta interferência.

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