Empresa mira em computador quântico funcional para 2030

Anúncio do Google vem meses depois de a rival IBM revelar um plano de expansão quântica para 2023

Após ser a primeira empresa a demonstrar a supremacia quântica, o Google anunciou ontem que pretende construir até o fim desta década um computador quântico funcional de larga escala. A declaração foi dada ontem durante o evento para desenvolvedores Google I/O, e revela a intenção do Google de chegar até 2030 com uma máquina livre de erros e funcional para problemas reais.

O plano da empresa, que não deu muitos detalhes sobre o assunto, é ter uma máquina totalmente funcional para problemas da vida real – e estima que, para isso, seja necessário um computador com 1 milhão de qubits, menor unidade de processamento de informação num equipamento do tipo.

Em 2019, quando atingiu a supremacia quântica, ou seja, resolveu um problema impossível de ser solucionado por um computador clássico, a máquina do Google tinha 53 qubits. O feito de 2019 também envolvia um problema “artificial”, que não se aplica a nenhum desafio fora do laboratório, ou a um problema da vida real.

O anúncio do Google chega meses depois de a IBM, que disputa a liderança tecnológica do setor com o Google, revelar um plano de expansão quântica até 2023. A empresa quer ter um chip de 1.000 qubits em dois anos, com capacidade entre 10 e 50 qubits lógicos. Trabalho. O Google não revela quanto será investido no projeto, mas estima-se que o valor chegue às centenas de milhões de dólares. Entre equipes de hardware, software e de trabalho teórico, centenas de funcionários e pesquisadores estão envolvidos no projeto, que acontece na Califórnia. A pesquisa de 2019, por exemplo, conta com 76 coautores, entre eles o brasileiro Fernando Brandão.

Há também grandes desafios de ordem técnica. Um deles será desenvolver novos sistemas ou técnicas de resfriamento dos equipamentos. Os qubits são componentes difíceis de domar – eles mantêm o estado de superposição, que permite os cálculos complexos, apenas por uma fração de segundos.

Para que fiquem estáveis, precisam ser construídos com componentes supercondutores, que conduzem a corrente elétrica sem resistência e que não perdem energia. Além disso, o sistema deve funcionar em temperatura de -272,99ºc (ou 0,01 milikelvin).

Atualmente dentro desses sistemas, cada qubit precisa de um cabo individual, que envia pulsos de micro-ondas durante o processamento. À medida que o número de qubits aumenta, torna-se uma operação altamente complexa manter um fio para cada uma das unidades.

Na semana passada, a Intel demonstrou ser possível resolver o problema. Em estudo publicado na revista Nature, a empresa conseguiu controlar dois qubits com apenas um fio. O desafio de todos os concorrentes é controlar um volume maior de qubits com um único cabo.