O dispositivo que você pode ver na imagem da capa deste artigo parece uma impressora, mas não é. É um computador quântico completo. Um muito especial. Foi fabricado pela empresa chinesa SpinQ e é compacto o suficiente para ser facilmente transportado de um lugar para outro. De fato, pesa 14kg e mede 35 x 26 x 20 cm. É evidente que, se nos atermos às suas características físicas, não tem absolutamente nada a ver com os computadores quânticos que a IBM, Honeywell, Intel ou Google desenvolveram.
No entanto, como as máquinas dessas últimas empresas, funciona com qubits. Caso contrário, não poderíamos considerá-lo um verdadeiro computador quântico. Claro, seus dois qubits não são supercondutores nem usam armadilhas de íons como as das empresas que mencionei no parágrafo anterior; são bits quânticos do tipo NMR (Ressonância magnética nuclear), então seu princípio de funcionamento é diferente do hardware quântico que costumamos investigar.
Sua estratégia se baseia na possibilidade de medir os estados de spin de certos átomos de uma molécula por meio de técnicas de ressonância magnética nuclear (o spin é uma propriedade intrínseca das partículas elementares, como a carga elétrica, derivada de seu momento de rotação). angular). Este esquema operacional permitiu ao SpinQ ajustar alguns qubits simples e baratos que são capazes de operar corretamente em condições ambientais relativamente pouco exigentes.
Dois qubits são suficientes para fazer algumas coisas
Na realidade, a tecnologia usada por esta empresa chinesa para fabricar seus computadores quânticos NMR não é nova. É uma técnica madura e conhecida há mais de duas décadas, o que permitiu que ela fosse usada em 2001 para executar pela primeira vez o algoritmo de fatoração de números quânticos de Shor. Claro, esses bits quânticos têm um grande problema: eles são muito sensíveis ao ruído. É por isso que eles não podem estar envolvidos no ajuste de processadores quânticos com muitos qubits.
Os dois qubits do equipamento Gemini Mini Pro são suficientes para treinar alunos na programação de sistemas quânticos
Durante a conversa que tivemos com ele em junho de 2021, o físico espanhol Ignacio Cirac, que é um dos pais fundadores da computação quântica, nos explicou que a maioria dos especialistas defende que serão necessários 100.000 qubits ou mais para ser capaz de resolver problemas realmente significativos. A tecnologia NMR é inútil para ajustar máquinas tão complexas e, nesse contexto, parece que os dois únicos qubits no Gemini Mini Pro, que é como essa pequena máquina SpinQ é chamada, são muito escassos.
De uma coisa podemos ter certeza: com dois qubits não é possível fazer pesquisas avançadas. Eles são insuficientes para atacar problemas significativos. No entanto, eles servem academicamente para treinar alunos em programação de sistemas quânticos, uma disciplina que tem um enorme potencial e está sendo assimilada em seus currículos por um número crescente de universidades. Além disso, de acordo com a SpinQ, seu equipamento Gemini Mini Pro pode ser usado para fazer pesquisas básicas.
Seja como for, os computadores quânticos com tecnologia NMR desta empresa chinesa têm um trunfo muito importante a seu favor: São baratos. A versão mais modesta do Gemini Mini Pro custa pouco mais de 8.000 euros, e o Triangulum, o mais avançado destes computadores quânticos compactos, que possui três qubits, custa cerca de 56.000 euros. Sim, é muito dinheiro para um usuário comum, mas não para uma instituição de ensino que pretende treinar seus alunos no universo da computação quântica.
Imagem de capa: SpinQ
Mais informação: SpinQ
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