CIÊNCIA&TECNOLOGIA – 01/10/2018 – Grupos desenvolvem processadores quânticos com arranjos de átomos neutros em temperatura ambiente

Dois estudos publicados recentemente encaram o chamado problema do hardware para computadores quânticos, que em princípio podem fazer muito mais cálculos simultâneos do que computadores convencionais, mas cujas tecnologias até agora mais experimentadas requerem dispositivos extremamente suscetíveis a interferências do meio, a começar pelo resfriamento a temperaturas perto do zero absoluto (cerca de 273 graus Celsius negativos)

  • um dos trabalhos foi relatado na edição de 5 de setembro da revista Nature, assinado por grupo do laboratoire Charles Fabry, em Palaiseau, perto de Paris, França, o outro, na edição de 20 de setembro da Physical Review Letters, assinado por grupo da Universidade Harvard, em Cambridge, Massachusetts, EUA
  • ambos descrevem experimentos que demonstram a viabilidade de se usar átomos inteiros, neutros, como substratos para o processamento de informações em computadores quânticos
  • ao contrário dos computadores convencionais, que usam como unidades de processamento redes cristalinas, em estado sólido, portanto, empacotadas e encaixadas umas nas outras como minúsculos quebra-cabeças que dificilmente se desmancham, as unidades de processamento no novo paradigma da computação se valem dos estados quânticos de partículas subatômicas, elétrons, por exemplo, ou elementares como o fóton, que por definição são instáveis e impõem taxas erros relativamente altas nos cálculos simultâneos
  • o grupo de Harvard descreve uma unidade básica de processamento composta por 51 átomos de rubídio enjaulados em fila indiana dentro de uma célula de vidro do tamanho de uma caixa de fósforos, amordaçados por uma combinação de feixes de laser que os mantêm em certo estado de excitação mutuamente compartilhado, ou emaranhados (entangled), como se diz
  • o grupo de Palaiseau foi no mesmo rumo, mas mostrou que arranjos tridimensionais com até 72 átomos neutros também são possíveis, inclusive numa brincadeira em que tomam a forma da Torre Eiffel (imagem acima de Nature)
  • em comum, os grupos relatam que essas estruturas podem juntar qbits (os bits ou a unidade de informação na lógica quântica) estáveis por um tempo relativamente grande para o padrão em frações de segundo da computação, com taxas de erros relativamente baixas, ou aceitáveis para efeito prático

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