A Microsoft introduziu Majorana 1, um chip quântico inovador projetado para trazer computação quântica de escala industrial ao alcance em apenas alguns anos. Construído em uma arquitetura central topológica revolucionária, este chip aproveita os topocondutores – um material capaz de estabilizar e controlar partículas de majorana.
Torna os qubits mais confiáveis e escaláveis, aproximando a computação quântica do uso do mundo real. Especialistas dizem que isso pode levar a grandes avanços nos cuidados de saúde, ciência climática e muito mais.
O que é computação quântica?
A computação quântica é uma nova maneira de processar informações usando os princípios da mecânica quântica. Ao contrário dos computadores regulares que usam bits (0s e 1s), os computadores quânticos usam qubits, que podem ser 0 e 1 ao mesmo tempo devido à superposição. Eles também usam emaranhado, onde os qubits estão ligados e se afetam instantaneamente, tornando os cálculos muito mais rápidos. Isso permite que os computadores quânticos resolvam problemas complexos em minutos que levariam anos tradicionais de computadores. Eles têm potencial em áreas como segurança cibernética, descoberta de medicamentos e inteligência artificial.
O que é majorana 1?
Majorana 1 é o primeiro chip quântico do mundo usando a arquitetura principal topológica. Introduz topocondutores, uma nova classe de materiais que podem observar e controlar partículas de majorana – partículas quânticas exóticas que permitem operações quânticas estáveis e resistentes a erros. A Microsoft compara esse avanço à invenção dos semicondutores, que abriu o caminho para a eletrônica moderna.
A abordagem da Microsoft visa construir computadores quânticos com um milhão de qubits – um limiar necessário para resolver desafios industriais e científicos do mundo real. Supercomputadores atuais, mesmo que combinados, não podem executar os cálculos que um computador quântico de um milhão de quadros poderia.
“Damos um passo para trás e dissemos ‘OK, vamos inventar o transistor para a idade quântica. Que propriedades ele precisa ter?'”, Disse Chetan Nayak, membro técnico da Microsoft.
“E foi assim que chegamos aqui – é a combinação específica, a qualidade e os detalhes importantes em nossa pilha de materiais novos que permitiram um novo tipo de qubit e, finalmente, toda a nossa arquitetura”.
O que os especialistas dizem
Enquanto o último avanço da computação quântica gerou emoção, especialistas disseram ao The the BBC que mais dados são necessários para avaliar completamente seu impacto. O significado da pesquisa – e seu efeito potencial na computação quântica – permanece incerto.
Jensen Huang, CEO da Nvidia, disse em janeiro que a computação quântica “útil” ainda estava a 20 anos.
Nayak sugere que os novos avanços possam desafiar os cronogramas tradicionais. “Muitas pessoas disseram que a computação quântica, ou seja, computadores quânticos úteis, estão a décadas de distância”, disse ele. “Eu acho que isso nos leva a anos, em vez de décadas”.
Travis Humble, diretor do Centro de Ciências Quantum do Laboratório Nacional de Oak Ridge, nos EUA, reconheceu o progresso da Microsoft, mas apontou para a necessidade de desenvolvimento adicional. “As metas de longo prazo para resolver aplicações industriais em computadores quânticos exigirão ainda mais esses protótipos”, disse ele.
Como a computação quântica pode afetar a vida diária?
Os computadores quânticos operam usando qubits, que podem processar informações de uma maneira fundamentalmente diferente dos computadores clássicos. Essa mudança pode trazer avanços em vários campos:
- Saúde e Medicina: A computação quântica pode ajudar a projetar novos medicamentos simulando interações moleculares, levando a curas mais rápidas para doenças e tratamentos melhor pessoais.
- Meio Ambiente e Sustentabilidade: poderia criar materiais de autocura para infraestrutura, reduzindo a necessidade de reparos. Também poderia ajudar a desenvolver novos catalisadores para quebrar o desperdício de plástico e combater a poluição.
- Agricultura e segurança alimentar: simulações quânticas de comportamentos enzimáticos podem levar a fertilizantes aprimorados, ajudando os agricultores a aumentar o rendimento das culturas e a combater a fome global.
- Engenharia e Fabricação: As empresas podem projetar materiais perfeitamente desde o início, eliminando anos de tentativa e erro no desenvolvimento de produtos.
O CEO da Microsoft, Satya Nadella, disse que acredita que “esse avanço” permitirá que eles criem um “computador quântico verdadeiramente significativo não em décadas, como alguns previam, mas em anos”.
“Este é o nosso foco: quando a produtividade aumenta, as economias crescem mais rapidamente, beneficiando todos os setoras e todos os cantos do mundo. Não se trata de expor tecnologia; trata -se de construir tecnologia que realmente serve ao mundo”, disse ele.
