Computadores quânticos provam vantagem inédita e redefinem os limites da tecnologia

Os computadores quânticos acabam de demonstrar uma vantagem concreta sobre os sistemas convencionais pela primeira vez na história. Uma equipe de cientistas liderada por pesquisadores da Universidade do Texas em Austin conseguiu provar que essas máquinas podem superar os computadores tradicionais em tarefas específicas que exploram sua capacidade única de memória.

O estudo, publicado no repositório científico arXiv, é considerado uma das evidências mais contundentes já documentadas de vantagem quântica prática, estabelecendo um novo marco no desenvolvimento dessa tecnologia revolucionária.

Diferentemente dos computadores convencionais, que operam com bits limitados aos estados 0 ou 1, os computadores quânticos utilizam qubits. Esses componentes fundamentais podem existir em múltiplos estados simultaneamente graças ao fenômeno da superposição quântica, oferecendo um espaço de memória exponencialmente maior.

Embora essa característica seja conhecida teoricamente há décadas, demonstrá-la em sistemas reais tem sido um desafio persistente para os cientistas. Para ser considerada válida, qualquer prova de vantagem quântica precisa funcionar em hardware existente e mostrar que nenhum algoritmo clássico, atual ou futuro, conseguiria igualar seu desempenho.

No experimento realizado, os pesquisadores criaram uma tarefa matemática complexa, estruturada como um “jogo” entre duas partes do sistema quântico, denominadas Alice e Bob. Após mais de 10 mil testes, os resultados foram inequívocos: enquanto o processador quântico conseguiu realizar a tarefa com apenas 12 qubits, um computador convencional necessitaria de pelo menos 62 bits de memória para alcançar a mesma taxa de sucesso.

Computação quântica: chip central em estado superposto ilustrando vantagem quântica prática comprovada em pesquisa. Esse resultado estabelece o que os autores chamam de “supremacia da informação quântica”, demonstrando que os computadores quânticos podem, de fato, explorar plenamente seu vasto espaço de memória para resolver problemas específicos de maneira mais eficiente que suas contrapartes clássicas.

A conquista aproxima a computação quântica de aplicações práticas que podem transformar diversos campos, como comunicações criptográficas ultrasseguras, modelagem avançada de sistemas complexos e aceleração significativa no desenvolvimento de novos medicamentos e materiais.

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Fonte: Hardware.com.br