Computação quântica será sempre mais rápida, provam pesquisadores da IBM

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Fonte: bbc
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Foi publicado, nesta quinta-feira (18), um artigo do pesquisador da IBM Dr. Sergey Bravyi acerca da vantagem nata da computação quântica sobre a tradicional. O estudo desenvolvido por Bravyi e seu time prova matematicamente que computadores quânticos sempre serão mais rápidos na realização de cálculos, independente da carga de trabalho ou da complexidade de algoritmos.

Desde 1994, quando Peter Shor, professor do MIT, desenvolveu um algoritmo para computadores quânticos fatorarem números, esse tipo de tecnologia tem mostrado seu imenso potencial para lidar com dados brutos.

Houve a impressão de que supercomputadores tradicionais poderiam em algum momento alcançar ou superar os quânticos

Contudo, sempre houve a impressão de que supercomputadores tradicionais poderiam em algum momento alcançar ou superar os quânticos, caso fosse desenvolvido o algoritmo certo para realizar as mesmas tarefas, porém com foco na tecnologia tradicional que temos hoje.

O trabalho de Bravyi na IBM essencialmente mostra que isso é impossível, graças à própria natureza da computação quântica. Ela se baseia no processamento paralelo garantido pela mecânica quântica para realizar qualquer tarefa de cálculo.

Assim, mesmo que a carga de operações seja multiplicada exponencialmente, um computador quântico efetua sempre a mesma quantidade de passos para resolver os problemas do que seria necessário caso houvesse apenas uma operação.

comutador quânticoComputadores quânticos são diferentes desde a arquitetura até a forma de funcionamento (Fonte: Engadget).

Computadores tradicionais, que não conseguem trabalhar com processamento paralelo, precisam aumentar a quantidade de passos para resolver operações, conforme aumenta sua quantidade.

Em termos simples, a computação tradicional pode ser comparada a uma sala cheia de gente tentando evacuar o local por uma porta que permite a passagem de apenas um indivíduo por vez. A computação quântica conseguiria abrir uma porta para cada pessoa sair do local, todas de uma só vez.

Abrir caminho

Bravyi, entretanto, ressalta que sua descoberta não terá qualquer aplicação prática direta, mas poderá causar outros efeitos sobre o desenvolvimento da tecnologia quântica. Retirando a antiga incógnita da jogada, outros pesquisadores podem se dedicar a aplicações mais práticas.

O principal objetivo desse artigo não é descobrir algum algoritmo quântico incrivelmente importante

“O principal objetivo desse artigo não é descobrir algum algoritmo quântico incrivelmente importante, ou mesmo resolver algum problema prático interessante”, disse Bravyi ao Engadget.

“Nós questionamos se poderíamos isolar uma profundidade constante entre algoritmos quânticos e clássicos. Ao passo que aumentamos o tamanho do problema/operação, o tempo de execução do algoritmo quântico se manteve constante, mas o número total de operações cresceu”, explicou o pesquisador.

Eles se tornam parte de decisões sobre como as pessoas passarão a tentar resolver problemas

Mesmo assim, não dá para dizer que a descoberta dessa “prova de superioridade quântica” não possui aplicações práticas. Bob Sutor, vice-presidente do Q Strategy and Ecosystem da IBM, explicou que o estudo de Bravyi serve como guia para outros trabalhos.

“É bom saber disso, porque resultados como esses se tornam partes de algoritmos”, disse Sutor ao Engadget. “Eles se tornam parte de decisões sobre como as pessoas passarão a tentar resolver problemas. Quando vão tentar usar técnicas clássicas? Quando vou usar técnicas quânticas? Como essas técnicas serão intercaladas? Como vão funcionar juntas?”, completou Sutor.

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