Cientistas de Oxford conseguem teletransporte com um supercomputador quântico

Para quem gosta de ver ficção científica e começou na década de 60 ou 70 a apreciar este tipo de conteúdo, a realidade tem sido imensamente generosa. Isto porque há meio século, carros a andar sem condutor, auriculares que falam com o “além” ou o teletransporte… era apenas possível na imaginação do cinema!

O teletransporte não é mais parte da ficção

Os investigadores da Universidade de Oxford construíram um supercomputador quântico escalável capaz de teletransporte quântico, o que constitui um marco importante na computação quântica.

A descoberta centra-se no chamado problema de escalabilidade da computação quântica e, segundo os investigadores, permitirá que a tecnologia da próxima geração se concretize a um nível que perturba a indústria.

O domínio da computação quântica existe há décadas, mas só nos últimos anos se registaram avanços significativos no sentido da sua concretização a uma escala prática.

Utilizando as propriedades da física quântica, estas máquinas da próxima geração substituem os bits tradicionais – os “uns” e “zeros” utilizados para armazenar e transferir informação digital – por bits quânticos (qubits), que podem atuar como um e um zero ao mesmo tempo através de um fenómeno conhecido como sobreposição.

Isto dá aos computadores quânticos o potencial de serem ordens de grandeza mais poderosos do que os atuais supercomputadores de última geração que utilizam tecnologia de computação convencional.

Computação quântica vai mudar o mundo e derrubar velhas leis da física

Não é a primeira vez que os cientistas conseguem o teletransporte quântico, tendo as equipas anteriormente transferido dados de um local para outro sem mover qubits. No entanto, esta é a primeira demonstração de teletransporte quântico de portas lógicas – os componentes mínimos de um algoritmo – através de uma ligação de rede.

Os investigadores afirmam que a técnica de teletransporte quântico pode constituir a base para uma futura “Internet quântica”, que ofereceria uma rede ultrassegura para comunicações, computação e deteção.

As anteriores demonstrações de teletransporte quântico centraram-se na transferência de estados quânticos entre sistemas fisicamente separados.

No nosso estudo, utilizamos o teletransporte quântico para criar interações entre estes sistemas distantes. Ao adaptar cuidadosamente estas interações, podemos realizar portas quânticas lógicas – as operações fundamentais da computação quântica – entre qubits alojados em computadores quânticos separados.

Esta descoberta permite-nos efetivamente “ligar” processadores quânticos distintos num único computador quântico totalmente ligado.

Afirmou Dougal Main, do Departamento de Física da Universidade de Oxford, que liderou o estudo.

Os investigadores mostraram também que o sistema quântico pode ser construído e escalonado utilizando tecnologia já disponível.

A nossa experiência demonstra que o processamento de informação quântica distribuída em rede é viável com a tecnologia atual.

Afirmou o Professor David Lucas, investigador principal da equipa de investigação e cientista principal do Centro de Computação e Simulação Quântica do Reino Unido.

O aumento da escala dos computadores quânticos continua a ser um desafio técnico formidável que irá provavelmente exigir novos conhecimentos de física, bem como um esforço intensivo de engenharia nos próximos anos.

Concluiu Lucas.

Os resultados foram publicados na revista Nature, num estudo intitulado “Distributed quantum computing across an optical network link” (Computação quântica distribuída através de uma ligação de rede ótica).