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Novo chip quântico da IBM não pode ser simulado nem por supercomputadores

IBM Eagle é um processador quântico de 127 qubits; companhia quer ultrapassar marca dos 1.000 qubits em 2023

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A busca por um computador quântico viável e capaz de resolver os mais desafiadores problemas continua. A IBM, uma das companhias que mais pesquisam sobre o assunto, acaba de revelar o seu último feito: o IBM Eagle, um processador quântico de 127 qubits. Trata-se de um chip tão potente que não pode ser simulado nem por um supercomputador.

IBM Quantum "Eagle" (imagem: divulgação/IBM)
IBM Quantum “Eagle” (imagem: divulgação/IBM)

Há uma boa razão para gigantes da tecnologia apostarem alto na computação quântica: uma máquina do tipo poderá resolver problemas tão complexos que demandariam meses ou anos para serem tratados por computadores atuais.

É por isso que Darío Gil, diretor da IBM Research, não esconde a sua empolgação com o avanço mais recente: “a chegada do processador Eagle é um enorme passo em direção ao dia em que computadores quânticos poderão superar [o desempenho de] computadores clássicos em níveis significativos”.

Quanto mais qubits, melhor

Os ditos computadores clássicos são baseados na lógica binária, isto é, realizam operações com base em bits. Um bit deve assumir um estado representado por 0 ou 1, mas não ambos ao mesmo tempo.

Já a computação quântica tem como base o qubit (simplificação de “bit quântico”), que pode assumir 0, 1 ou uma superposição de ambos os valores. Essa abordagem abre um leque de possibilidades para a computação, desde que o computador consiga lidar com um número significativo de qubits.

Está aí a razão para o IBM Eagle ser digno de nota. O chip é o primeiro a superar a barreira dos 100 qubits, marca que é suficiente para determinar que um computador quântico supera a computação clássica. Pelo menos é o que Arvind Krishna, CEO da IBM, dá a entender em entrevista ao Axios:

É impossível simular [o Eagle] em algo, o que significa que ele é mais poderoso do que qualquer outra coisa. (…) Seria necessário contar com um computador normal maior que este planeta para isso ser possível”.

Arvind Krishna, CEO da IBM

Sob essa óptica, bastar aumentar o número de qubits para que um processador quântico se torne viável, certo? O problema é que essa tarefa não é simples. Para fazer o Eagle alcançar os 127 qubits, a IBM teve que recorrer a vários procedimentos complexos.

Os pesquisadores da IBM tiveram, por exemplo, que reduzir tanto quanto possível a quantidade de componentes necessários para o controle dos qubits. Todo esforço de redução é importante, pois qualquer elemento pode interferir na coerência quântica — na prática, deixar o sistema instável.

IBM Eagle é só o começo

Cronograma de processadores quânticos da IBM (imagem: divulgação/IBM)
Cronograma de processadores quânticos da IBM (imagem: divulgação/IBM)

O Eagle é o meio, não o fim. No entendimento da companhia, o projeto atual, quando combinado com avanços futuros no resfriamento e no controle dos qubits, por exemplo, possibilitará o desenvolvimento de processadores quânticos ainda mais avançados e, portanto, úteis.

Não estamos falando de um futuro distante. O objetivo da IBM é anunciar o Osprey, um processador quântico com 433 qubits, já em 2022. Se os planos forem seguidos, 2023 será o ano de apresentação do Condor, chip quântico de 1.121 qubits.

Com informações: Tom’s Hardware.