O físico Richard Feynman propôs a ideia pela primeira vez em 1982 e agora ele existe: o primeiro simulador quântico universal. Cientistas austríacos publicaram os detalhes da criação na primeira edição do mês de setembro da revista Science.

“Nós mostramos em nosso experimento que nosso método funciona e podemos recriar virtualmente e pesquisar muitos sistemas. Quando queremos estudar algum outro fenômeno, tudo o que precisamos fazer é reprogramar o nosso simulador”, disse Benjamin Lanyon, do Instituto de Óptica Quântica e Informação Quântica da Academia Austríaca de Ciências em um comunicado à imprensa.

Basicamente, os cientistas encontraram uma maneira de processar uma quantidade de informações que, até então, exigiria um supercomputador para realizar a tarefa. Porém, em seu sistema, foram usados alguns bits de memória a uma velocidade próxima a da luz.

A memória está na forma de um punhado de íons aprisionados, controlados por pulsos de laser que podem ser utlizados para efetuar grandes descrições matemáticas de qualquer fenômeno que o cientista queira estudar, como enovelamento de proteínas, semicondutores ou outro comportamento misterioso de coisas superpequenas.

“Esse é um daqueles cálculos que só pode ser feito em computadores quânticos”, disse Laynon. “Honestamente, a possibilidade de fatorar números grandes é bem surpreendente, mas ser capaz de simular de forma eficiente os outros sistemas quânticos é ainda mais surpreendente”.

História
Desde a proposta de Feynman nos anos 1980, outros progressos foram feitos no desenvolvimento de um simulador com essa finalidade. Em 1996, Seth Lloyd mostrou um computador quântico padrão que poderia ser programado para simular qualquer sistema quântico de forma eficiente.

Em 2009, alguns dos mesmos cientistas que realizaram o trabalho atual mostraram que um simulador analógico também é possível. Naquele experimento, foi simulada uma Zitterbewegung (que significa trêmulo movimento) de partículas relativas, um fenômeno que nunca havia sido observado diretamente na natureza. E, em fevereiro deste ano, eles provaram que criar um computador quântico era algo possível.

Para trazer todas as descobertas para mais próximo de nossa realidade, é como se eles tivessem feito um cálculo complexo com uma quantidade baixíssima de memória e a uma velocidade altíssima. Além disso, o cálculo não seria possível ser feito em nosso mais poderoso desktop, com terabytes de armazenamento e gigabytes de processamento.

O projeto do computador quântico ainda está na fase prototípica. Para que outros cientistas possam também usá-lo, será preciso fazer um simulador maior. A complexibilidade do simulador também é um alvo dos pesquisadores.

fonte: Eduardo Moreira