sexta-feira, 11 de fevereiro de 2022

A LEI DE MOORE E A COMPUTAÇÃO QUÂNTICA (FINAL)

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Google anunciou recentemente que seu processador quântico Sycamore atingiu a “supremacia quântica” — ou seja, conseguiu executar em pouco mais de 3 minutos uma tarefa impossível de ser executada pelos supercomputadores clássicos mais poderosos da atualidade (ou até poderia, mas levaria 10 mil anos, de modo que ninguém viveria o bastante para conferir o resultado).

É preciso ter em mente que os computadores quânticos não são tão “supremos” como se imagina, já que o estado quântico dos qubits os torna suscetíveis a vibrações ou variações de temperatura. Nessas circunstâncias, um qubit interfere em outro, criando combinações aleatórias e dando margem a erros que não se verificam num ambiente de bits (para manter a estabilidade, as máquinas quânticas precisam ser mantidas em ambientes extremamente frios, a temperaturas abaixo de zero, o que é impraticável no ambiente de negócio). 

Mas há outros “senões” que, pelo menos por enquanto, impedem essa tecnologia de se tornar padrão de mercado. Aliás, os computadores quânticos que existem atualmente sequer se encaixam no patamar de computadores de propósito geral, como são conhecidos, por exemplo, nossos PCs. Em outras palavras, eles apenas realizam tarefas muito específicas, como a executada pelo Sycamore.

A grande preocupação em relação a esse prodígio tecnológico remete à criptografia: não existe protocolo criptográfico capaz de resistir a um computador quântico teórico operando em plena capacidade. Por outro lado, imagina-se que as máquinas quânticas poderiam ser usadas para criar novos padrões criptográficos mais robustos, que não poderiam ser quebrados nem mesmo por outros computadores quânticos.

Muito do que foi dito aqui (e mais ainda do que não foi dito) não passa de meras lucubrações teóricas. A computação quântica é uma tecnologia emergente, embora já tenha aplicação no mundo real — fabricantes de automóveis, p. ex., utilizam-na em simulações visando encontrar a melhor composição química para maximizar o desempenho das baterias de veículos elétricos, e a Airbus para traçar a melhor trajetória de decolagem e pouso que proporcione maior economia de combustível.

A exemplo do que aconteceu nos anos 1950, quando surgiram os primeiros mainframes, os computadores quânticos são máquinas grandes — alguns tem 3m de altura e ocupam 10m² de espaço —, altamente complexas e caríssimas. Daí elas serem usadas somente em algumas em universidades, grandes corporações e startups com cacife para bancá-las. Demais disso, para manter a estabilidade dos qubits é preciso manter os computadores em temperaturas baixíssimas — quanto mais próximas do zero absoluto (-273°C), melhor — o que é impraticável no ambiente de negócio.

A IBM oferece acesso (via cloud) a seus processadores quânticos desde 2016 — e já anunciou uma roadmap de 1.000 qubits para 2023. A China já investiu cerca de US$ 400 milhões em pesquisas quânticas e os EUA pretendem investir bilhões nesse segmento. Google, Intel, IBM e Microsoft também tem investido pesado nessa tendência, e a Ford está desenvolvendo um projeto-piloto de pesquisa com a Microsoft que usa tecnologia inspirada na computação quântica para simular a movimentação de milhares de veículos e reduzir os congestionamentos.