O mundo está à beira de uma revolução na computação baseada na mecânica quântica —a teoria da física que descreve o comportamento da matéria e da energia no nível dos átomos e das partículas subatômicas. A ciência quântica também foi explicada por um cientista do governo dos Estados Unidos como as "regras que descrevem como as coisas realmente pequenas se comportam".
Este campo está cheio de surpresas, mesmo para os especialistas. Richard Feynman, o falecido físico teórico, laureado com o Nobel e pioneiro da computação quântica, descreveu o campo como "peculiar e misterioso para todos —tanto para o novato quanto para o físico experiente", porque é tão diferente da forma como as pessoas experimentam e percebem o comportamento e as propriedades de objetos maiores.
A mecânica quântica foi desenvolvida gradualmente nas primeiras décadas do século 20 por alguns dos maiores nomes da física. Nas últimas décadas, surgiram uma série de aplicações potenciais, incluindo a computação, com pesquisas em andamento em mais de uma dúzia de países, de acordo com um relatório do Center for Strategic & International Studies, sediado em Washington.
Para a computação quântica, um ponto de virada ocorreu em 1994, quando o matemático americano Peter Shor desenvolveu um algoritmo —um procedimento matemático para realizar um cálculo— que mostrou que os computadores quânticos poderiam ser usados para resolver problemas além do alcance dos computadores clássicos.
A quebra de códigos provavelmente será uma aplicação importante no início. Espera-se que esses computadores sejam capazes de quebrar códigos de criptografia em minutos, em vez dos milhares de anos que os computadores atuais levariam, de acordo com especialistas em cibersegurança.
A América do Norte é o epicentro da computação quântica, segundo especialistas do setor. Empresas americanas que constroem processadores quânticos incluem IBM, Amazon, Intel, Google, Quantinuum, IonQ, Microsoft, Quantum Computing Inc e Rigetti Computing. No Canadá, a D-Wave Systems e a Xanadu Quantum Technologies têm sido pioneiras.
Os Estados Unidos, Canadá e Reino Unido abrigavam o maior número de startups no campo até 2022, de acordo com um relatório recente da McKinsey.
Em janeiro, a Origin Quantum Computing Technology Company da China, sediada na província de Anhui, anunciou que havia entregado um computador quântico completamente caseiro a um usuário, segundo relatos da mídia controlada pelo estado chinês. Alguns dos gigantes da tecnologia da China, incluindo Baidu e Tencent, também estão trabalhando em computação quântica.
Sem dúvida, desafios substanciais de engenharia devem ser superados antes que esses computadores sejam realmente úteis. Até agora, apenas computadores pequenos, com um número relativamente pequeno de qubits, foram construídos em laboratórios ao redor do mundo, de acordo com pesquisadores de física.
Esses computadores são muito frágeis e o hardware é propenso a "ruídos", como flutuações no campo magnético da Terra ou outros sinais eletromagnéticos, o que leva a erros. E eles ainda são muito pequenos para resolver alguns problemas desafiadores, incluindo a quebra de códigos.
Mas alguns desses primeiros computadores quânticos já estão sendo usados para pesquisas iniciais em diversas áreas. A gigante automobilística Mercedes-Benz, por exemplo, está usando agora computadores quânticos da IBM para projetar baterias melhores, de acordo com a IBM.
Alguns tecnólogos preveem que esses computadores poderiam em breve se tornar ainda mais úteis. Eles afirmam que a combinação dessas máquinas iniciais com processadores tradicionais pode levar a melhorias importantes na resolução de problemas complexos.
O Boston Consulting Group (BCG) previu em um relatório de maio que as empresas colherão benefícios da computação quântica já em 2025. O processamento de dados quânticos tem o potencial de gerar uma receita de até US$ 850 bilhões para os usuários até cerca de 2035, o ano em que o BCG espera que a tecnologia esteja madura, afirmou a empresa no relatório.
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