A supremacia quântica

Pesquisadores da Google anunciaram ter alcançado a “supremacia quântica”: termo utilizado para descrever a esperada situação em que um computador quântico (máquina que utiliza das propriedades de partículas subatômicas) fizesse um trabalho melhor na resolução de problemas do que o supercomputador convencional mais poderoso do mundo.
A Google publicou um artigo na revista acadêmica Nature demostrando que o seu computador quântico consegue resolver um determinado problema megacomplexo em 3 minutos, enquanto o supercomputador convencional Summit da IBM levaria 10 mil anos para resolver o mesmo problema. Ou seja, supremacia do computador quântico.
O potencial superior da computação quântica foi alcançado na prática, e tudo indica que, aos poucos, vai substituir as outras formas de computação. A notícia era esperada com ansiedade por empresas como Google, IBM e Microsoft, que investiram bilhões em projetos quânticos. Finalmente algum resultado apareceu.
Computadores convencionais usam bits, que são conjuntos dos algarismos 1 e 0 como se fossem sim e não ou ligado e desligado, como base para realizar cálculos e operações. A computação quântica utiliza uma propriedade de partículas subatômicas em que elas podem existir simultaneamente em diferentes estados. Um bit quântico, ou qubit, pode ser 1 e 0 ao mesmo tempo, situação chamada de superposição quântica.
Outra propriedade das partículas subatômicas é que elas se entrelaçam, o que significa que uma partícula pode influenciar o comportamento da outra. A combinação do entrelaçamento quântico com a superposição quântica leva a aumentos exponenciais no poder de computação a cada qubit adicional.
O processador Sycamore, projetado pela Google no Vale do Silício, tinha 54 qubits dispostos em uma grade bidimensional. No experimento, apenas 53 funcionaram, o suficiente para produzir o resultado em que foi verificada a supremacia quântica.
Físicos vêm falando sobre computação quântica há mais de 30 anos, mas os desafios para fazê-la funcionar eram muitos. Os qubits precisam ser resfriados até um pouco acima do zero absoluto para reduzir erros nos cálculos. Os pesquisadores da Google que resolveram parte dos problemas.
Críticos, incluindo a rival IBM que, embora tenha projetos semelhantes ao Sycamore, é a fabricante do supercomputador Summit, dizem que a Google está criando uma impressão enganosa de que os computadores quânticos tornarão os computadores convencionais obsoletos. Segundo a IBM, com algumas adaptações no Summit, ele poderia resolver o tal problema em no máximo dois dias e meio ao invés de 10 mil anos.
Os céticos também argumentam que a Google resolveu apenas uma tarefa muito restrita e que a computação quântica ainda estaria longe do uso prático.

