Cientistas teletransportam e medem portão quântico em tempo real

D-Wave Systems, Inc. / Wikimedia

Protótipo de chip com um processador quântico adiabático de 128-qubits desenvolvido pela D-Wave Systems, Inc. em 2009

Há cerca de 20 anos, dois cientistas propuseram uma técnica para teletransportar uma operação quântica especial entre dois locais, com o objetivo de tornar os computadores quânticos mais confiáveis. Agora, uma equipe de cientistas da Universidade de Yale conseguiu transformar a ideia em realidade em tempo real.

Físicos da Universidade de Yale, nos Estados Unidos, desenvolveram um método prático para teletransportar uma operação quântica – ou um portão – através de uma distância e medir seu efeito. Embora já tenha sido concretizado anteriormente, nunca foi feito em tempo real.

O processo abre o caminho para o desenvolvimento de um fenômeno que pode tornar a computação quântica mais confiável.

Ao contrário dos computadores comuns, que realizam seus cálculos com base nos bits (1 ou 0), os computadores quânticos operam com qubits – um estranho estado de realidade que explora a matemática útil e a unidade básica da computação quântica.

Nos computadores básicos, os bits interagem em operações denominadas portas lógicas, onde dois bits entram e um bit sai. Os portões têm diferentes formas e selecionam um vencedor dependendo da sua regra particular. Esses bits, canalizados através de portas, formam a base de praticamente qualquer cálculo.

Por sua vez, os qubits oferecem uma unidade alternativa: em vez de apenas 1 ou 0, fornecem também uma mistura especial dos dois estados. Em conjunto com uma versão quântica de uma porta lógica, os qubits podem fazer o que os bits clássicos não conseguem.

Há apenas um problema: o estado indeterminado de 1 ou 0 se transforma em 1 ou 0 definitivo quando se torna parte de um sistema medido. Além disso, não é preciso muito para desmoronar um qubit, o que significa que um computador quântico pode se tornar caro se esses componentes delicados não forem adequadamente escondidos.

Atualmente, os engenheiros de software estão animados com dispositivos que conseguem atingir pouco mais do que 70 qubits, embora os computadores quânticos só valham a pena se armazenarem centenas, senão milhares de qubits.

Para tornar a escala viável, os cientistas precisam de truques adicionais. Uma alternativa seria tornar a tecnologia o mais modular possível, conectando sistemas quânticos menores a um maior, a fim de compensar os erros. No entanto, para que essa opção seja viável, as operações especiais que lidam com o levantamento pesado de qubits também precisam ser compartilhadas.

O teletransporte, como o portão quântico, soa ficção científica. Mas, na realidade, nos referimos simplesmente ao fato de os objetos poderem ter sua história entrelaçada, de modo a que quando um é medido, o outro colapsa imediatamente em um estado relacionado, independentemente da distância.

“Esta é a primeira vez que comprovamos esse processo em tempo real”, afirma Kevin Chou, autor principal do estudo publicado recentemente na Nature.

Na experiência, os cientistas usaram qubits em chips de safira dentro de uma configuração de ponta para teletransportar um tipo de operação quântica chamada de controlled-NOT gate e o processo foi 79% confiável.

É um marco para o processamento de informação quântica“, disse o pesquisador Robert Schoelkopf.

Ciberia // ZAP

COMPARTILHAR

DEIXE UM COMENTÁRIO:

Alemães usam criatividade para manter distanciamento social

Até final de junho, distância mínima está em vigor em espaços públicos. Instituições de cultura encontraram meios engenhosos para reunir grupos com segurança. Ideias vão de chapéu com boia até orações em estacionamento. Com medidas de …

YouTube exibe mais de 100 filmes de ‘Cannes’ e outros festivais de cinema durante quarentena

Assim como outros eventos do cinema em 2020, o ‘Festival de Cannes’ foi cancelado em função da pandemia do novo coronavírus. Já os festivais de Veneza e Toronto, previstos para setembro, ainda são incertos. Mas, …

Moradores do Catar compram novos celulares para escapar de aplicativo espião anti-Covid

Os aplicativos para smartphones destinados a rastrear pessoas infectadas com o novo coronavírus se tornaram instrumentos de controle das atividades de milhares de cidadãos, principalmente em países não democráticos. É o caso do emirado do Catar, …

Apenas 22% das empresas têm recursos para manter atividades por mais um mês, diz CNI

Levantamento realizado pela Confederação Nacional da Indústria (CNI) diz que apenas 22% das empresas têm recursos para manter atividades por mais um mês diante da crise do coronavírus. O relatório aponta que 45% das empresas podem …

Satélites podem ter problemas com o enfraquecimento do campo magnético da Terra

O campo magnético da Terra protege nosso planeta da radiação solar perigosa, mas ele não é estático. Nos últimos 200 anos ele ficou 9% mais fraco, e esse enfraquecimento pode causar problemas de funcionamento em …

Netflix não está enviando seus filmes para os festivais como costumava fazer

A pandemia de COVID-19 causou complicações em todas as áreas e festivais de todos os tipos tem sofrido intensamente com a impossibilidade de reunir pessoas. O Oscar 2021, um dos maiores festivais de cinema e, certamente, …

Metade da matéria do universo havia sumido, mas foi encontrada

Uma equipe internacional de pesquisadores parece ter finalmente resolvido o “problema dos bárions desaparecidos”. Bárion é uma classificação genérica para um tipo partículas que engloba prótons e nêutrons. Estas partículas, por sua vez, são os blocos …

Máscara elétrica autolimpante que carrega celular deverá custar apenas 1 dólar

Devido à pandemia do coronavírus, diversos especialistas alertam para a, cada vez mais real, possibilidade de usarmos máscaras para sair de casa até, no mínimo, o final do ano. Por isto, diversas empresas estão estendendo …

Bolsonaro bate recorde de rejeição, mostra Datafolha

Na primeira pesquisa feita após divulgação de vídeo da reunião ministerial, 43% dos entrevistados consideram governo ruim ou péssimo. Entre os quatro últimos presidentes eleitos, Bolsonaro é o pior avaliado. O índice de rejeição ao presidente …

Renault detalha plano econômico e anuncia 4.600 cortes na França

A empresa automobilística revelou nesta sexta-feira seu plano de cortes no país que integra um plano de economias de cerca de € 2 bilhões (cerca de R$ 12 bilhões) em três anos. A Renault …