O revolucionário chip quântico do Google transforma a computação para sempre

10 de Dezembro de 2024

Prepare-se para ter sua mente explodida — o Google acaba de dar um salto quântico na computação! Em um desenvolvimento saído diretamente de um sonho de ficção científica, o mais recente chip quântico do Google, Willow, está resolvendo problemas em minutos que levariam eras para supercomputadores tradicionais decifrarem. Isso não é apenas um avanço; é um passo alucinante para o futuro da tecnologia, enquanto o Google corre para desbloquear o verdadeiro poder da computação quântica e redefinir o que é possível no reino digital. Aperte o cinto, porque a revolução quântica está aqui!

A computação quântica aproveita os princípios da mecânica quântica para executar cálculos em velocidades muito além das capacidades dos computadores clássicos. Ao contrário dos sistemas clássicos, que processam dados como bits binários (0s e 1s), os computadores quânticos usam bits quânticos, ou qubits, que podem existir em vários estados simultaneamente. Essa superposição quântica permite que eles resolvam problemas complexos exponencialmente mais rápido do que suas contrapartes clássicas.

O que é um chip quântico?

Um chip quântico é um tipo de processador projetado para executar cálculos usando os princípios da mecânica quântica, a ciência que governa o comportamento de partículas nas menores escalas, como átomos e partículas subatômicas. Ao contrário dos chips tradicionais, que usam bits (unidades binárias de dados que são 0 ou 1), os chips quânticos usam bits quânticos, ou qubits, que podem existir em vários estados simultaneamente, graças a fenômenos quânticos como superposição e emaranhamento. Essa capacidade única permite que os chips quânticos lidem com cálculos complexos muito mais rápido do que os computadores tradicionais.

Willow - O Rei dos Chips Quânticos

Willow é o Rei dos Chips Quânticos. Em um salto extraordinário, Willow demonstrou a capacidade de executar um cálculo em pouco menos de cinco minutos que levaria 10 septilhões de anos — ou 10.000.000.000.000.000.000.000.000 anos — em um dos supercomputadores mais rápidos da atualidade. Para colocar isso em perspectiva, esse tempo excede em muito as escalas de tempo conhecidas na física e a idade do próprio universo, tornando o desempenho do Willow nada menos que alucinante.

Em um blog escrito por Hartmut Neven, fundador e líder do Google Quantum AI, ele diz: "Nossa avaliação de como o Willow supera um dos supercomputadores clássicos mais poderosos do mundo, o Frontier, foi baseada em suposições conservadoras. Por exemplo, assumimos acesso total ao armazenamento secundário, ou seja, discos rígidos, sem nenhuma sobrecarga de largura de banda — uma permissão generosa e irreal para o Frontier. Claro, como aconteceu depois que anunciamos a primeira computação além do clássico em 2019, esperamos que os computadores clássicos continuem melhorando neste benchmark, mas a lacuna crescente mostra que os processadores quânticos estão se desintegrando a uma taxa exponencial dupla e continuarão a superar amplamente os computadores clássicos à medida que aumentamos a escala."

As capacidades surpreendentes do Willow foram medidas usando o benchmark Random Circuit Sampling (RCS), um teste reconhecido como o mais desafiador para computadores quânticos hoje. O benchmark RCS verifica se um computador quântico pode executar tarefas que seriam praticamente impossíveis para computadores clássicos, tornando-o um teste decisivo essencial para o progresso da computação quântica. O sucesso de Willow neste benchmark representa um passo monumental para provar que a computação quântica pode superar métodos clássicos na resolução de problemas complexos que antes pareciam além do nosso alcance.

O desempenho de Willow não é apenas um triunfo do poder de computação bruto; ele também expande os limites da física teórica. Os resultados dão credibilidade ao conceito de computação quântica ocorrendo em universos paralelos, uma noção proposta pela primeira vez pelo físico David Deutsch como parte da teoria do multiverso. A ideia é que computadores quânticos, como Willow, têm o potencial de explorar e processar grandes quantidades de informações em paralelo, efetivamente acessando múltiplos universos de computação para resolver problemas mais rápido do que nunca.