Cientistas da Universidade de Oxford alcançaram uma conquista importante ao demonstrar com sucesso o primeiro teletransporte quântico entre dois módulos separados.
A descoberta pode impulsionar a construção de computadores quânticos práticos e de grande escala, capazes de resolver problemas complexos em áreas como criptografia, medicina e outras. Os resultados foram publicados na revista Nature.
Como foi feito o teletransporte ‘quântico’?
Teletransporte ‘quântico’ abre caminho para enfrentar desafios computacionais antes fora de alcance. Foto: Ilustração / Pixabay
Os pesquisadores conseguiram realizar o teletransporte quântico conectando dois computadores quânticos separados para executar um algoritmo de forma colaborativa.
Esse avanço foi possível graças a uma “interface de rede fotônica”, que permitiu a transferência de informações quânticas entre os processadores, distantes dois metros um do outro.
O estudo é um passo importante para a criação de supercomputadores quânticos mais poderosos.
Diferencial da pesquisa
O teletransporte quântico não é uma novidade absoluta. Dougal Main, líder do estudo, explicou que experimentos anteriores focavam em transferir estados quânticos entre sistemas fisicamente separados.
Já neste estudo, eles usaram o mecanismo para criar interações entre sistemas distantes usando os fenômenos quânticos de superposição e emaranhamento para explorar muitas possibilidades em paralelo.
Isso permitiu que operações fundamentais da computação quântica, chamadas portas lógicas, fossem realizadas entre qubits em computadores quânticos diferentes.
Computação quântica distribuída
A ideia é parecida com a dos supercomputadores tradicionais, que unem vários computadores menores para alcançar maior capacidade.
Essa estratégia evita muitos desafios de engenharia, como tentar colocar um número crescente de qubits em um único dispositivo, mantendo as propriedades quânticas necessárias para cálculos precisos.
Main também destacou que, ao conectar os módulos com links de luz (fotônicos), o sistema se torna mais flexível, permitindo que módulos sejam atualizados ou substituídos sem afetar toda a estrutura.
Impactos e aplicações
Os computadores quânticos têm o potencial de revolucionar áreas como criptografia, descoberta de medicamentos e ciência de materiais. Eles poderiam realizar em horas cálculos que os supercomputadores atuais levariam anos para concluir.
A demonstração bem-sucedida do teletransporte quântico e da computação distribuída é um marco importante nessa direção, pois mostra que a tecnologia atual já permite a interconexão de sistemas quânticos.
Apesar dos avanços, os pesquisadores enfatizam que a construção de supercomputadores quânticos práticos ainda está distante. A escalabilidade e a estabilidade dos qubits continuam sendo obstáculos, e novos aprofundamentos científicos serão necessários para superá-los.
Glossário
1. Teletransporte quântico
Processo de transferir informações quânticas (como o estado de um qubit) entre dois pontos distantes quase instantaneamente, utilizando o emaranhamento quântico como “ponte” para a comunicação.
2. Emaranhamento quântico
Fenômeno em que duas partículas (como fótons) ficam tão conectadas que suas propriedades permanecem correlacionadas, mesmo quando separadas por grandes distâncias.
Isso permite que compartilhem informações instantaneamente, sem a necessidade de um meio físico de transporte.
3. Internet quântica
Conceito futurista de uma rede que conecta dispositivos quânticos (como computadores quânticos) para permitir comunicação ultrassegura, detecção e computação distribuída. Funcionaria como uma versão avançada e altamente segura da internet atual.
4. Qubit
A unidade básica de informação na computação quântica, semelhante ao bit na computação clássica.
Enquanto um bit clássico pode ser apenas 0 ou 1, um qubit pode existir em uma superposição, representando 0, 1 ou qualquer combinação probabilística entre os dois estados ao mesmo tempo.
