Computadores que passamos a conhecer a partir de 1947.

REVOLUÇÃO A esta altura, cabe perguntar: o que os computadores quânticos podem fazer de diferente? Resposta: tudo.

Computadores são ferramentas essenciais para o avanço científico e tecnológico, com aplicações praticamente ilimitadas. De fato, é impossível imaginar a sociedade hoje em dia sem essa máquina maravilhosa.

Para ficar em apenas um caso, computadores controlam o espaço aéreo e o fluxo de aviões nos aeroportos, ajudam nos projetos para a construção de novas aeronaves e até na arquitetura das novas gerações de computadores que irão realizar essas mesmas tarefas com mais rapidez e eficiência. Mais: fazem previsões das condições meteorológicas ao longo das rotas e monitoram inúmeros sensores que dão segurança ao voo.

Quanto mais os computadores evoluem, mais se tornam indispensáveis. Seu telefone celular, por exemplo, provavelmente faz um computador da década de 1990 parecer uma carroça velha. A velocidade de um processador de 25 anos atrás era de 25 MHz; a de um celular fica em torno de 2 GHz, cem vezes maior.

Ainda assim, existe um tipo de tarefa que é extremamente difícil —na verdade, impossível— para os computadores com a tecnologia atual: simular a própria natureza.

Os cientistas estão muito interessados em simular o comportamento de sistemas naturais, como uma reação química de uma molécula em um fármaco ou as possíveis mudanças no movimento das correntes marítimas e atmosféricas causadas pelo aquecimento global.

Nesse contexto, “simular” significa reproduzir no computador exatamente o comportamento natural do fenômeno, com o maior número possível de detalhes. Isso é importante porque permite aos cientistas fazer previsões acuradas, projetar novos medicamentos etc.

O problema é que, se todos os detalhes forem levados em conta, a simulação se torna tão complexa que ultrapassa a capacidade de processamento e armazenamento dos computadores existentes — mesmo a dos supercomputadores.

A saída usada pelos cientistas e engenheiros é simplificar o problema ou, como se diz no jargão da ciência, fazer aproximações. E, com aproximações, parte importante da informação se perde.

Um computador quântico, contudo, é capaz de fazer simulações de sistemas naturais sem aproximações. Feynman (de novo) considerava que a própria natureza é um computador quântico simulando os fenômenos que observamos — para dar toques filosóficos à discussão, inclusive nós, seres humanos. PARECE MÁGICA Em geral, fenômenos quânticos são associados apenas ao mundo microscópico, de átomos, moléculas e partículas elementares. Isso é um erro. Eles estão por toda parte; a própria estrutura da matéria, como a vemos e sentimos no cotidiano, é resultado direto das leis que regem o mundo quântico.

Sem usar a física quântica, é impossível explicar por que o cobre conduz eletricidade, e o diamante não. Sem lançar mão de suas leis, é impossível explicar