O que é a Computação Quântica e o que reserva para o Futuro?

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Publicado em 23-Ago-2024

Big Data, Inteligência Artificial (AI) ou Blockchain são alguns dos termos que nos fazem sentir como personagens de um filme de ficção científica dos anos 70 ou 80 e a verdade é que, face à evolução tecnológica dos dias de hoje, bem podemos preparar o nosso discurso de aceitação do Oscar.

Estamos a exagerar quanto a uma possível vitória dos Óscares, mas tudo o que a tecnologia nos tem dado nos últimos anos promete criar não só um Futuro que, há apenas 20 anos, nos pareceria distópico, como viver num Presente onde esta revolução tecnológica já está em marcha.

Nesse caminho pintado a high tech, a nossa paragem de hoje neste artigo do  UNIBANCO – da marca UNICRE – Instituição Financeira de Crédito, S.A.. é na “estação” da computação quântica.

Uma inovação relativamente recente, mas que promete dar uma nova cara ao mundo em que vivemos.

O que é a Computação Quântica?

Apesar da quântica ter visto a luz do dia nos primeiros anos da década de 1920, só nas últimas duas dezenas de anos é que esta tecnologia ganhou proeminência, especialmente depois da criação do primeiro computador quântico em 1998.

Mas, afinal de contas, o que é a computação quântica?

Na prática, esta tecnologia faz uso das leis da mecânica quântica para, através de poderosos sistemas computacionais, resolver problemas mais complexos de forma mais simples e eficiente do que acontecia até aqui com um computador tradicional.

Ao contrário dos bits clássicos (0 e 1) que servem de modelo à linguagem computacional, a computação quântica faz uso dos chamados “bits quânticos” ou qubits que, ao poderem existir em vários estados em simultâneo, permitem o processamento e cálculo de mais equações ao mesmo tempo.

Além disso, estes quibts podem trabalhar em correlação, isto é, um estado de um quibit pode afetar, imediatamente, o estado de outro, ainda que estejam fisicamente separados.

Através desta tecnologia, torna-se então possível executar um sem número de tarefas (cálculo de grandes números, big data, data analysis, etc.) simultaneamente e com maior precisão.

Contudo, a teoria por detrás da computação quântica não seria possível sem o auxílio do computador quântico.

O que é um computador quântico?

Para além de não utilizarem bits, os computadores quânticos são mais pequenos, gastam menos energia do que um supercomputador e, devido à sua intensa atividade, necessitam de aprimorados sistemas de refrigeração alimentados por superfluidos para não sobreaquecerem e perderem a sua eficácia.

Como sublinhamos anteriormente, estes computadores utilizam qubits que, através de supercondutores, conseguem executar algoritmos quânticos multidimensionais.

Para manipular e controlar os quibits, o computador dispara fotões de micro-ondas contra eles, conseguindo, com isso, que estes entrem em estado de superposição, por exemplo.

Por sua vez, quando grupos de qubits em superposição se unem, podem ser trabalhados para o computador criar sistemas complexos que lhe vão permitir calcular, manipular ou processar uma grande número de dados em simultâneo fazendo, assim, surgir novas respostas para problemas complexos.

O que nos reserva um Futuro com Computação Quântica?

Pela facilidade em analisar grandes grupos de dados e deles extrair novas respostas, a computação quântica terá um papel decisivo na resolução de problemas até aqui sem solução aparente.

Neste sentido, é expetável o desenvolvimento de novos medicamentos e tratamentos médicos inovadores que, assim se espera, consigam debelar doenças até agora incuráveis, como o cancro ou a SIDA.

Além do papel na área da Saúde, a computação quântica poderá ainda contribuir para a criação de novos métodos de pagamento e processos de rastreamento de transações que permitam às autoridades identificarem, em tempo útil, fraudes, fugas fiscais e branqueamento de capitais.

Já se falarmos do campo da Logística, esta tecnologia é e será extremamente importante na resolução de complexos problemas de programação relacionados com as operações ferroviárias e aéreas e na otimização dos processos de gestão ligados às cadeias de fornecimento, conseguindo, de permeio, reduzir custos e tempos de entrega.

Por último, a computação quântica tem ainda uma palavra a dizer na área da Energia onde, assim o esperam muitos entusiastas e players deste mercado, poderá contribuir para o nascimento de fontes de energia limpa e renovável que venham a tornar dispensável qualquer tipo de combustível fóssil.