Nos Estados Unidos, a Atom Computing criou o primeiro computador quântico com 1.180 qubits, o que pode melhorar a precisão da máquina.
O maior computador quântico foi construído pela Atom Computing. Foto: Atom Computing
O primeiro computador quântico do mundo tem mais que o dobro do número de bits quânticos (qubits) do recordista anterior, o computador Osprey da IBM (433 qubits). Embora mais qubits não se traduzam necessariamente em melhor desempenho, um grande número de qubits é essencial para futuros computadores quânticos sem erros, ao contrário das máquinas de pesquisa ruidosas de hoje. Os maiores computadores quânticos, como os da IBM e do Google, usam circuitos supercondutores resfriados a temperaturas extremamente baixas. Mas a máquina recordista da startup californiana Atom Computing possui 1.180 qubits, usando átomos neutros mantidos no lugar por lasers em uma rede bidimensional, conforme relatado pela New Scientist em 24 de outubro.
Uma das vantagens desse projeto é a facilidade com que o sistema pode ser escalado e mais qubits adicionados à rede, de acordo com Rob Hays, CEO da Atom Computing. Qualquer futuro computador quântico útil e livre de erros (uma característica conhecida como tolerância a falhas) precisará de pelo menos dezenas de milhares de qubits de correção de erros operando em paralelo com os qubits de programação.
"Se aumentarmos a escala apenas para dezenas de qubits, como na maioria dos sistemas supercondutores e de aprisionamento de íons atuais, levará muito tempo para chegarmos à era das máquinas tolerantes a falhas. Com a abordagem de átomos neutros, podemos atingir esse marco muito mais rapidamente", explicou Hays. Segundo ele, a equipe de pesquisa em Computação Atômica pretende aumentar o número de qubits na máquina em cerca de dez vezes a cada dois anos.
Ao contrário dos bits de computador convencionais, que têm um valor de 1 ou 0, os qubits são mais diversos, possuindo uma gama de características diferentes dependendo de como são criados. Átomos neutros são mais adequados ao emaranhamento quântico, um estranho efeito quântico no qual dois qubits são acoplados e podem influenciar um ao outro mesmo a grandes distâncias. Eles também são mais estáveis. Os qubits nos computadores da Atom Computing impedem o colapso dos estados quânticos, alcançando assim tolerância a falhas, por quase um minuto. Em comparação, o computador Osprey da IBM tem tempos de acoplamento de qubits de apenas cerca de 70 a 80 microssegundos.
O longo tempo de ligação provém do átomo de itérbio que Hays e seus colegas usaram como qubit. A maioria das máquinas atômicas neutras usa os elétrons do átomo como elementos quânticos para realizar cálculos, mas estes são facilmente afetados pelos potentes lasers usados para fixá-los. Com o itérbio, os pesquisadores podem usar uma propriedade quântica do núcleo atômico chamada spin (o momento angular intrínseco da partícula), que é menos suscetível à desordem. De acordo com o pesquisador Ben Bloom, da Atom Computing, o núcleo não interage com o ambiente externo tão fortemente quanto o elétron.
Como os qubits possuem muitas características diferentes, é difícil compará-los entre máquinas diferentes. No entanto, Bloom afirma que a máquina da Atom Computing tem capacidade de processamento comparável à do computador da IBM. A equipe de pesquisa espera poder disponibilizar o computador para clientes no próximo ano para aplicações de computação em nuvem.
An Khang (Segundo a New Scientist )
Link da fonte
Comentário (0)