Computador quântico faz em 19 segundos cálculo que levaria 110 anos

Computador quântico – O processador quântico Nighthawk r2, da IBM, realizou em 19 segundos uma tarefa que pesquisadores estimam que levaria cerca de 110 anos em um supercomputador. O teste foi feito pela plataforma de computação quântica em nuvem da empresa.

A demonstração utilizou a chamada amostragem de circuito aleatório (RCS), técnica usada para medir possíveis vantagens de computadores quânticos sobre máquinas tradicionais. O estudo ainda não passou por revisão por pares e está disponível no arXiv.

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Processador gerou 1 milhão de amostras

O Nighthawk r2 possui 120 qubits, unidade básica de informação dos computadores quânticos. Para o experimento, os pesquisadores utilizaram 61 deles e executaram circuitos aleatórios com complexidade crescente, chegando a 40 ciclos de operações.

O melhor resultado ocorreu com 36 ciclos. A configuração utilizou 918 portas de dois qubits e permitiu ao processador produzir 1 milhão de amostras em 19 segundos.

O teste também foi realizado usando o fluxo padrão da plataforma de computação quântica em nuvem da IBM, sem calibração específica para a pesquisa. Os pesquisadores disponibilizaram os circuitos, as amostras e o código utilizado na análise, permitindo a reprodução do experimento.

Como os pesquisadores chegaram aos 110 anos

A estimativa não veio de uma execução direta do mesmo programa em um supercomputador. Para calcular o esforço necessário em uma máquina clássica, a equipe utilizou uma técnica chamada contração de redes tensoriais.

O cálculo apontou que reproduzir as 1 milhão de amostras exigiria aproximadamente 1,2 × 10²⁷ operações computacionais. Considerando uma estimativa mais conservadora do desempenho sustentado do Frontier, os pesquisadores chegaram a cerca de 110 anos de processamento.

A comparação, no entanto, depende do método empregado na simulação e não estabelece um limite definitivo para a computação clássica. Os próprios pesquisadores afirmam que algoritmos mais eficientes podem reduzir o trabalho necessário.

O resultado, portanto, indica uma vantagem substancial do processador quântico nesse teste específico, e não que computadores clássicos sejam incapazes de reproduzir a tarefa.

A demonstração também foi realizada em hardware comercialmente acessível, em vez de um equipamento desenvolvido exclusivamente para laboratório.

O trabalho ainda precisa passar por revisão por pares. Até lá, suas conclusões permanecem sujeitas à avaliação da comunidade científica.

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(Com informações de Olhar Digital)
(Foto: Reprodução/Magnific/thetrimhub/Foto gerada por IA)