A computação quântica tem Potencial enorme, mas enfrenta um problema de escalabilidade. Para que essa máquina seja útil em termos reais, vários processadores quânticos precisam ser montados em um único local. Isso aumenta o poder de um processador, mas também seu tamanho, tornando -o menos prático e mais delicado. Os cientistas estão trabalhando em uma solução que soa como algo fora de uma série de ficção científica: conectar núcleos remotos um ao outro por meio de “teletransporte quântico” para criar máquinas ainda mais poderosas.
O caminho para essa transmissão de informações está começando a aparecer. Recentemente, uma equipe de cientistas da Universidade de Oxford conseguiu enviar o primeiro algoritmo quântico sem fio entre dois processadores quânticos separados. Os dois pequenos núcleos aproveitaram sua natureza única, reuniram suas capacidades e formaram um computador superior para resolver problemas que nenhum deles poderia resolver de forma independente.
A equipe, liderada pelo estudante de graduação Dougal Main, conseguiu que os sistemas distantes interajam entre si e compartilharem portões lógicos usando o emaranhamento quântico. Graças a esse fenômeno mecânico quântico, um par de partículas vinculadas, mesmo à distância, pode compartilhar o mesmo estado e, portanto, transmitir as mesmas informações. Se um mudar de estado, o outro reflete instantaneamente.
Os cientistas de Oxford usaram emaranhamento quântico para enviar quase instantaneamente informações básicas entre computadores. Quando os dados viajam longas distâncias sob esse princípio, diz -se que o “teletransporte quântico” ocorreu. Isso não deve ser confundido com a idéia convencional de teletransporte, que envolve uma troca imediata hipotética de matéria no espaço. No experimento, as partículas de luz permaneceram no mesmo local, mas o emaranhamento permitiu que os computadores “vissem” as informações e trabalhassem em paralelo.
De acordo com o trabalho de pesquisa da equipe publicado em Naturezao teletransporte quântico de um algoritmo foi possível com fótons e com módulos separados por dois metros. A fidelidade das informações tinha uma taxa de 86 %. O resultado dessa arquitetura de computação quântica distribuída é boa o suficiente para ser um caminho viável para a tecnologia em larga escala e o Internet quântica.
Demonstrações de teletransporte quântico em contextos computacionais surgiram anteriormente, mas foram limitadas à transferência de estados entre os sistemas. O estudo da Universidade de Oxford é distinto porque usou teletransporte para criar interações entre núcleos distantes. “Esse avanço nos permite efetivamente ‘conectar’ diferentes processadores quânticos em um único computador quântico totalmente conectado”, relatou principal.
Se a tecnologia de computação quântica distribuída continuar se desenvolvendo, a era de máquinas quânticas gigantes pode estar para trás. O problema da escalabilidade pode ser resolvido com mais máquinas operando juntas através de teletransporte quântico. Por enquanto, um processador básico pode lidar com 50 qubits, uma unidade de informações quânticas. Alguns cientistas estimam que uma máquina com capacidade para processar milhares ou milhões de qubits será necessária para resolver problemas complexos.
Mesmo sem emaranhamento, as máquinas quânticas já são poderosas o suficiente para resolver problemas aparentemente impossíveis. Willow, Chip Quantum do Google, recentemente resolvido uma tarefa de referência chamada amostragem de circuito aleatório em cinco minutos; Levaria até 10 quadrilhões de quadrilhões para um supercomputador convencional obter o mesmo resultado.
Esta história apareceu originalmente em Conectado en Españole foi traduzido do espanhol.
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