Computação Quântica resolve alguma coisa útil?

Todo nerd ou aficionado por computação quântica, inevitavelmente tem uma questão óbvia. E essa pergunta é: “Mas o que um computador quântico pode fazer que um computador clássico não pode?”
computação quântica

Todo nerd ou aficionado por computação quântica, inevitavelmente tem uma questão óbvia. E essa pergunta é: “Mas o que um computador quântico pode fazer que um computador clássico não pode?

É uma questão meio complicada, para ser honesto. Não porque a computação quântica não pode fazer nada legal do mundo real, mas porque nossas mentes limitadas não conseguiram desenvolver algoritmos que seriam muito úteis para as vantagens que os efeitos quânticos podem concebivelmente oferecer. Se isso fosse um dilema espiritual, por exemplo, seria semelhante a um humano tentando envolver sua mente em torno do conceito de uma divindade onisciente e onipotente. É difícil porque não sabemos o que não sabemos.

No domínio muito pequeno do que identificamos atualmente como pertinente à computação quântica, os computadores quânticos podem trabalhar com uma lista de algoritmos conhecidos de Algoritmos Quânticos. Mas essa lista, como a que pode ser encontrada no Wikipedia, é um trabalho em andamento. É preciso sentir-se à vontade para mergulhar no reino dos sistemas matemáticos avançados – oráculos, como são chamados – o que, como se constata, é um fator limitante.

A verdade atual – e bastante dura – é que não há realmente problemas do mundo real solucionáveis ​​apenas com um computador quântico. Pelo menos não agora. Qualquer coisa com a qual nos importamos atualmente pode provavelmente ser resolvido em um computador clássico se você der alguns milhões ou bilhões de anos (e bastante poder computacional). Nem todo prego computacional precisa de um martelo de computação quântica. Katie Pizzolato, diretora do IBM QStart, e William Hurley, fundador e CEO da Strangeworks, uma startup de computação quântica em Austin, Texas, ofereceram suas ideias sobre o estado atual da computação quântica.

Não há como negar o potencial da computação quântica

Ainda estamos nos estágios iniciais da computação quântica, e pelo menos alguns anos longe de sermos capazes de resolver problemas que os computadores clássicos não conseguem, disse Pizzolato, acrescentando, porém, que isso não significa que as pessoas não estejam “tentando”. “Temos mais de 130 organizações que representam empresas Fortune 500, instituições acadêmicas, laboratórios de pesquisa, laboratórios governamentais e startups em todo o mundo experimentando problemas reais de negócios hoje em hardware quântico real”, disse ela.

A razão pela qual a computação quântica continua a capturar nossa imaginação e gerar tanto interesse é que sua velocidade potencial para resolver um determinado conjunto de problemas ainda é tremendamente intrigante, mesmo que ainda não tenhamos chegado lá. Em teoria, o nível de complexidade de um computador quântico significa que ele pode resolver desafios épicos em uma infinidade de indústrias, desde produtos farmacêuticos a transportes, infraestrutura a finanças e segurança cibernética. Isso ocorre porque os computadores quânticos são adeptos da fatoração de números absurdamente grandes e são bons para resolver enigmas matemáticos, como o problema do caixeiro viajante, que sobrecarregaria rapidamente um computador clássico.

“Acho que o público provavelmente perderá todas as maravilhas da computação quântica”, disse Hurley. “Eles serão afetados por isso, mas provavelmente não direcionarão os usuários e, portanto, provavelmente não serão pegos de surpresa.” Hurley disse que um algoritmo definitivo para as pessoas apontarem ao discutir as habilidades da computação quântica provavelmente não será desenvolvido em breve.

Então, por que se preocupar em ser apaixonado por isso se é tão difícil até mesmo encontrar problemas do mundo real para resolver? O fato de um computador quântico não resolver um grande problema do mundo real não significa que ele não possa ajudar no processo, disse Hurley. Na verdade, ele acredita que algumas das complexidades computacionais encontradas na mudança climática e na pesquisa do câncer seriam bons candidatos para a exploração de uma perspectiva de computação quântica.

“Embora eu não tenha certeza de que o quantum irá‘ resolver ’qualquer um deles, acho que terá um enorme impacto no estado da arte em ambos os campos”, disse ele.

Computação Quântica
Computação Quântica resolve alguma coisa útil?

Pizzolato está otimista sobre o impacto da computação quântica em muitas áreas da ciência e tecnologia. “As ideias por trás disso são fundamentalmente inovadoras e novas ideias são constantemente pesquisadas”, disse ela. Os pesquisadores quânticos estavam incessantemente “ultrapassando os limites do que pode ser feito com um computador quântico e, ao mesmo tempo, descobrindo como isso pode afetar o mundo em que vivemos”, disse ela. Fazer isso, no entanto, requer envolvimento constante com líderes de tecnologia em setores como o setor de serviços financeiros, energia, eletrônicos, automotivo, químico, saúde e companhias aéreas.

Durante a próxima década, Pizzolato tem grandes esperanças em coisas como a simulação de novos materiais ou a descoberta de medicamentos.

Existem alguns problemas para os quais os computadores quânticos têm uma vantagem exponencial natural sobre os computadores tradicionais, como aqueles que são fundamentalmente quânticos por natureza, como a química quântica ”, disse Pizzolato. O aprendizado de máquina foi outro bom candidato para a aceleração da computação quântica, disse ela. “Esperamos mais pesquisas para estabelecer uma vantagem nas aplicações práticas”, disse ela.

Só porque o público em geral ainda não consegue ver resultados tangíveis da computação quântica, não significa que isso não importe para problemas da vida real, disse Hurley. “Acho que vemos isso nos bilhões de dólares que os governos estão investindo em computação quântica”, disse ele. “É muito mais importante do que as pessoas podem pensar à primeira vista.

Os EUA anunciaram recentemente uma iniciativa de inteligência quântica e artificial de US $ 1 bilhão, que inclui US $ 300 milhões para o desenvolvimento de novos laboratórios do Departamento de Energia focados em computação quântica.

Conclusão

Talvez – assim como o supercomputador ‘Deep Thought’ de Douglas Adams em “O Guia do Mochileiro das Galáxias”, cuja resposta para “A Questão Suprema da Vida, o Universo e tudo” seja 42 – não se trate de resolver as questões que nós sabemos como perguntar, mas fazer as perguntas certas que a computação quântica pode resolver.

Você sabe o que um computador quântico não pode fazer? Não pode dizer se pode fazer algo útil. Pode ser para as pessoas criativas possam descobrir por si mesmas.

Artigo escrito por Sylvie Barak e publicado no blog da Mouser Electronics: Can Quantum Computing Actually Solve Anything Useful?

Traduzido por Equipe Embarcados.Visite a página da Mouser Electronics no Embarcados

(*) este post foi patrocinado pela Mouser Electronics

Mouser Electronics é um dos líderes mundiais em distribuição de semicondutores e componentes eletrônicos e distribuidor autorizado de mais de 500 fornecedores líderes da indústria. Nosso foco é a excelência em serviço ao cliente, oferendo rápida entrega e embarque imediato com a precisão no processo, desde a colocação dos pedidos até a sua entrega. Mouser oferece uma ampla seleção de produtos em estoque para rápido envio a mais de 170 países.

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wilson santana ddos santos
wilson santana ddos santos
04/10/2021 08:48

Estou fascinado pela computação quântica

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