Google diz que seu computador alcançou 'supremacia quântica' e IBM contesta

Segundo empresa, seu processador realizou em 200 segundos cálculo quase impossível a supercomputador tradicional

Paula Soprana
São Paulo

O Google anunciou que atingiu a "supremacia quântica", um marco para o desenvolvimento de computadores do tipo, em um artigo publicado na revista científica Nature e em um blog da companhia nesta quarta-feira (23).

Supremacia quântica é um termo disseminado na comunidade científica nos últimos anos. A IBM, competida do Google nesse setor, o atribui ao físico John Preskil, que descreve a supremacia como o ponto em que os computadores quânticos realizam tarefas que os clássicos não conseguem.

Enquanto a computação tradicional, baseada na física normal, usa o sistema binário para representar a matemática, o sistema quântico, com base na física quântica, tem representação diferente, que permite processamentos uma potência que uma máquina comum não consegue atingir.

Pesquisadores com um dos Quantum Computers do Google no laboratório de Santa Barbara, Califórnia, EUA - Google/Reuters

Essa computação aplica princípios da mecânica quântica, que estuda o comportamento de moléculas, átomos, elétrons e outras partículas subatômicas, à ciência da computação para processar grandes volumes de informações.

Na computação clássica, qualquer informação é armazenada ou processada na forma de bits, representados por 0 ou 1. Na quântica, a unidade básica de uma informação se chama qubit. Nela, todos os estados entre 0 e 1 funcionam ao mesmo tempo.

Como a computação quântica conta com dois fenômenos importantes (superposição e emaranhamento) que deixam as partículas em vários estados físicos simultaneamente ou ligadas de modo a responder às mudanças entre elas, as máquinas operam na velocidade máxima permitida.

A computação normal controla eletricidade para poder representar informações matemáticas e usa circuitos lógicos. Já a quântica usa propriedades de partículas, como o spin dos elétrons (o giro da molécula) para processar e armazenamento informações.

A divulgação da chegada à supremacia foi oficializada pelo Google um mês após um documento ter sido veiculado no site da Nasa e recuperado pelo jornal The Financial Times, antes de a agência americana retirá-lo do ar.

Com o anúncio desta quarta, os detalhes da pesquisa ficam públicos para avaliação e contestação da comunidade científica.

A empresa afirma que seu processador 54-qubit chamado Symacore conseguiu realizar em 200 segundos um cálculo que o supercomputador mais poderoso do mundo demoraria 10 mil anos.

 

Esse processador, segundo o Google, é composto de uma grade bidimensional em que cada qubi está conectado a outros quatro qubits. 

"O chip possui conectividade suficiente para que os estados do qubit interajam rapidamente em todo o processador, tornando impossível o estado geral de emular de forma eficiente com um computador clássico."

Chips são feitos de módulos com portas lógicas compostas por transistores, que são responsáveis por processar os dados em um computador. Os transistores funcionam como interruptores e controlam o fluxo de dados.

"No computador clássico, a informação é transmitida em bits e o fluxo constante permite que a máquina faça cálculos e resolva problemas. Na quântica, um computador cria qubits, os conecta por meio das portas quânticas e manipula probabilidades, obtendo como resultado superposições de uma sequência de 0 e 1, o que permite fazer diferentes cálculos simultaneamente", diz o Google.

A IBM, concorrente na disputa quântica, reagiu ao anúncio e contestou o marco, alegando que o termo supremacia quântica está sendo mal interpretado.

Disse que "uma simulação ideal da mesma tarefa pode ser realizada em um sistema clássico em 2,5 dias e com uma fidelidade muito maior", contrariando os 10 mil anos citados pelo Google.

Nesse ponto específico, a IBM diz que o Google "falhou em explicar totalmente o amplo armazenamento em disco" ao estimar quanto tempo o computador tradicional levaria para realizar o cálculo.

A computação quântica é teorizada desde que a física quântica existe, mas só na última década evoluiu para aplicações, como a resolução de cálculos. A área ainda está restrita à pesquisa, mas poderá beneficiar o setor militar, que já trava corrida nesse sentido, bem como qualquer simulação de processos moleculares. 

Segundo a companhia, as máquinas ajudarão a viabilizar o desenvolvimento de baterias melhores para carros elétricos, de fertilizantes menos agressivos ao ambiente e novos medicamentos.

Em entrevista a uma publicação do MIT (Massachusetts Institute of Technology) nesta quarta, Sundar Pichai, presidente do Google, fez uma analogia da conquista da companhia aos primeiros aviões.

"O primeiro avião voou por apenas 12 segundos, então não havia aplicação prática para isso", disse. "Mas mostrou a possibilidade de um avião realizar um voo." 

 

“A computação quântica nos dá a chance de alcançar diversas aplicações práticas e melhorar o mundo de maneiras que a computação clássica não permitiria sozinha”, diz Sundar Pichai, CEO do Google. “Mas também permitirá que nós possamos entender o universo de uma maneira mais profunda.”

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