Novo chip da Microsoft, com topocondutor inédito, promete sistemas quânticos em anos, não décadas.
A Microsoft revelou uma inovação que pode encurtar drasticamente o prazo para o surgimento de computadores quânticos funcionais, reduzindo o horizonte de décadas para apenas alguns anos. O avanço está centrado em um novo chip, equipado com o primeiro topocondutor do mundo, uma tecnologia capaz de criar um estado da matéria que transcende as categorias tradicionais de sólido, líquido ou gasoso.
Publicado em um artigo revisado por pares na revista Nature, o desenvolvimento é comparado pela Microsoft à criação dos semicondutores, que revolucionaram a eletrônica moderna ao permitir a miniaturização e o aumento da capacidade de processamento. Esse chip possibilita sistemas quânticos compactos, do tamanho de um componente menor que a palma da mão, oferecendo maior estabilidade ao hardware.
Paul Stevenson, professor de física da Universidade de Surrey, reconheceu o potencial da Microsoft para se destacar na corrida pelos computadores quânticos confiáveis, caso os próximos passos sejam bem-sucedidos. “É um avanço significativo, mas os desafios futuros são grandes, e só podemos manter um otimismo cauteloso até que sejam superados”, afirmou.
George Booth, professor de física teórica no King’s College London, descreveu o trabalho como uma “conquista técnica notável”, mas alertou que sua verdadeira importância só será confirmada com o tempo. Ele questionou se a estimativa de “anos” para avanços concretos será precisa.
O topocondutor permite escalar sistemas quânticos até um milhão de qubits, as unidades fundamentais da computação quântica, equivalentes aos bits binários dos computadores atuais. Isso abre caminho para máquinas baseadas na mecânica quântica, capazes de resolver problemas complexos, como a criação de materiais autorreparáveis ou a quebra de códigos de criptografia.
O Papel das Partículas de Majorana
O diferencial do chip está no uso de partículas de Majorana, que são um tipo especial de férmion previsto pelo físico italiano Ettore Majorana em 1937. Essas partículas têm a característica única de serem suas próprias antipartículas, o que as torna extremamente estáveis contra interferências externas. Na prática, isso significa que os qubits baseados em Majorana, chamados qubits topológicos, podem armazenar e processar informações de maneira mais robusta que outras abordagens quânticas, reduzindo erros causados por ruídos ou perturbações ambientais. A Microsoft informou que essas partículas, nunca antes observadas diretamente, foram geradas artificialmente com o uso de campos magnéticos e supercondutores, um feito que exigiu condições experimentais extremas.
Booth destacou que essa abordagem, embora mais complexa que as tecnologias concorrentes, como as da Google, oferece uma vantagem em resiliência. “Os qubits topológicos protegem as informações usando propriedades de uma partícula emergente, tornando mais difícil que os dados se percam durante o processamento”, explicou.
Recentemente, a Darpa, agência americana de pesquisa avançada, incluiu o topocondutor da Microsoft em um programa que avalia duas vias para a computação quântica, visando um modelo industrialmente útil até 2033. A outra abordagem, da PsiQuantum, utiliza fótons em uma estrutura de silício.
Apesar de um revés anterior com a retratação de um estudo sobre qubits topológicos, a Microsoft mantém uma visão de longo prazo, priorizando a estabilidade em vez da rapidez inicial de competidores com sistemas quânticos mais frágeis.
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Texto traduzido e adaptado de The Guardian e revisado pela nossa redação.
