Cientistas conseguem criar computador quântico em um diamante

Pesquisadores da Universidade do Sul da Califórnia podem ter inaugurado um novo caminho para resolver um dos grandes problemas da computação quântica. Chamado de incoerência, o fenômeno, comum em sistemas quânticos, causa perda de informação por conta das flutuações quânticas no sistema. Para driblar o problema, eles construíram um computador quântico dentro de um diamante. Usando micro-ondas e impurezas do cristal, foram capazes de atingir uma eficiência de 95%.

Na foto, o computador de 2 qubits, criado em um cristal de diamante (Foto: Reprodução)
Computador em um diamante

No computador dos cientistas da Universidade do Sul da Califórnia, os qubits são obtidos entre nêutrons e elétrons. Esta opção foi tomada para que o nível de incoerência do sistema pudesse ser mensurado com enorme precisão. Elétrons são mais rápidos, porque são menores, mas causam mais perda de dados. Já os nêutrons são mais lentos, mas mais estáveis. Esta discrepância permitiu que os pesquisadores estabelecessem uma margem de comparação do computador.

Os pesquisadores descobriram que emissões micro-ondas no diamante resetam os qubits para seus valores originais, diminuindo consideravelmente a perda de dados. Nos testes, o computador de diamante teve eficiência de 95% ao rodar um algoritmo específico para testar computadores quânticos. O algoritmo de Grover testa este tipo de tecnologia, uma vez que presume que um computador quântico será capaz de encontrar um determinado valor em uma lista desordenada, sempre na primeira tentativa. Dependendo do tamanho da lista, humanos levariam dias e computadores normais horas para resolver o problema.

Até aqui, boa parte dos projetos de máquinas quânticas dispunham seus qubits em partículas e moléculas muito pequenas e em soluções gasosas. O diamante, sólido, permite vislumbrar um caminho novo na engenharia. Dadas as particularidades dos usos dos computadores no nosso cotidiano, a solidez do sistema é algo fundamental.

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