Uma empresa chinesa desenvolveu um computador revolucionário, com base em partículas de luz, que conseguiu fazer, em menos de três minutos, cálculos considerados impossíveis para um computador normal.
O novo computador, com base em tecnologia quântica de fotões, que lida com partículas de luz, ou fotões, atingiu o que se convencionou como supremacia quântica, algo que já tinha sido conseguido uma vez, em 2019, com um computador quântico da Google, mas que usava uma tecnologia diferente.
Batizado de Jiuzhang, em referência a um antigo texto matemático chinês, este novo computador gastou cerca de três minutos para fazer um cálculo que levaria mais de meio milhão de anos no mais rápido supercomputador existente.
"Esta é a primeira confirmação independente da alegação da Google de que é possível atingir a supremacia quântica", comentou o cientista de computação teórica Scott Aaronson, da Universidade do Texas, em Austin, nos EUA, em declarações à revista "Science", que avançou com a notícia.
O computador quântico da Google, o Sycamore, é baseado em partículas quânticas minúscula feitas de matérias supercondutoras, que levam a energia sem resistência. O Jiuzhang, em contrapartida, é formado por uma complexo conjunto de dispositivos óticos, que disparam os fotões. Estes aparelhos incluem fontes de luz, centenas de separadores de raios, dezenas de espelhos e 100 detetores de fotões.
Esta tecnologia, conhecida como amostragem de bosão gaussiana (GBS, na sigla original), calcula a saída de um feixe de luz com inúmeras entradas e saídas. No computador construído pelos chineses, os fotões são enviados em simultâneo por um circuito, um processo conhecido como sobreposição quântica. Os fotões são divididos pelos separadores de raios e continuam pelo circuito encontrando espelhos e mais separadores de fotões.
Os percursos também se fundem e é a repetida divisão e fusão que leva os fotões a interferir uns com os outros, de acordo com as leis quânticas. Se dois fotões encontraram o mesmo separador ao mesmo tempo, vão seguir, indivisíveis, um caminho afastado do separador. O processo é repetido, resultando numa distribuição de números que representa a capacidade da rede.
De este modo, o Jiuzhang pode atingir um GBS 100 mil milhões de vezes mais rápido que o mais veloz supercomputador atualmente existente no mundo.
Este tipo de computador quântico tem uma limitação, uma vez que só consegue fazer este tipo de tarefas, a amostragem gaussiana de bosão, enquanto o computador da Google pode ser programado para executar uma grande variedade de algoritmos.
Há, no entanto, outros modelos de computadores quânticos em desenvolvimento, que são programáveis. Alguns a serem desenvolvidos por uma empresa canadiana, a Xanadu, sediada em Toronto, e que agora vê um raio de luz no horizonte para esta tecnologia.
Demonstrar a supremacia quântica com dois tipos de computadores diferentes o Jiuzhang e Sycamore, evidencia o avanço da computação quântica. "Isto mostra que esta área está a desenvolver-se de uma forma muito madura", observou Fabio Sciarrino, da Universidade da Ciência, em Roma, Itália.
Atingir a supremacia quântica não significa necessariamente que este tipo de computador vai ser útil para já, uma vez que lida com cálculos esotéricos concebidos para serem difíceis para os computadores clássicos.
A capacidade e computação do Jiuzhang tem um potencial de utilização na teoria gráfica, na aprendizagem de máquinas e na química quântica, segundo a equipa de investigação do projeto.
