quarta-feira, 20 de julho de 2022

A COMPUTAÇÃO QUÂNTICA E A VIAGEM NO TEMPO

MESMO QUE (OU TALVEZ PORQUE) A REALIDADE SEJA UM PESADELO, NÃO SE PODE DEIXAR DE SONHAR.

HDD (sigla de Hard Disk Drive) é atualmente o maior “gargalo” de desempenho dos PCs. Se você acha que estou exagerando, experimente usar uma máquina equipada com SSD e depois me conte.

Os drives de memória sólida são muito mais rápidos que os discos rígidos convencionais, ainda que não tão rápidos quanto os modelos NVMe (sigla de Non-Volatile Memory Express). Mas isso é conversa para uma outra vez.

Drives baseados em memória flash já custam bem menos que custavam quando os primeiros modelos foram lançados, e devem aposentar em breve os jurássicos discos magnéticos, inclusive em máquinas de entrada de linha. Mas quem promete revolucionar mesmo a informática é a computação quântica (detalhes nesta postagem e nos quatro capítulos subsequentes).

Nos computadores convencionais, baseados no código binário (clique aqui para mais detalhes), os bits podem assumir apenas um de dois valores (0 e 1).

Observação: Apesar de estarmos habituados com a base decimal, podemos escrever qualquer número inteiro usando a base binária. O computador "vê" uma sequência de dígitos, multiplica cada potência de 2 (da esquerda para direita) por 0 ou 1 e chega ao resultado — a sequência “10”, por exemplo, tem dois bits e equivale a 0x20 + 1x21. A sequência 111 tem três bits e equivale a 1x20 + 1x21 + 1x22. A sequência 1001 tem quatro bits e equivale ao número (1x20 + 0x21 + 0x22 + 1x23). E por aí vai.

Já os qubits (bits quânticos) podem assumir os valores 0, 1 ou 0 e 1 ao mesmo tempo, o que aumenta vertiginosamente a velocidade de processamento dos computadores quânticos. Graças aos princípios fundamentais da física quântica — como a superposição de estados quânticos, o entrelaçamento e o tunelamento, entre outros —, essas executam em minutos tarefas que os supercomputadores atuais mais poderosos levariam milhões ou bilhões de anos para concluir.

Em outubro do ano passado, um computador quântico desenvolvido na China (tido como o mais rápido do mundo) calculou em um milissegundo uma operação que um computador comum levaria 30 trilhões de anos para executar (os resultados foram publicados na Physical Review Letters). Um mês depois, a IBM anunciou a fabricação do Eagle, de 127 qubits, cuja capacidade de processamento torna impossível simular em máquinas comuns os programas criados para ele.

Mas o que isso tem a ver com a viagem no Tempo? Nada. Ou muita coisa, conforme veremos nas próximas postagens. Basicamente, tudo depende do referencial, inclusive a passagem do Tempo. Ou pelo menos é o que afirma Albert Einstein em sua mais célebre teoria.  

Conta-se que um leigo pediu a Einstein que trocasse em miúdos a Teoria da Relatividade e ouviu dele a seguinte explicação: “Se você colocar a mão na chama de um fogão e tirá-la após um minuto, terá a impressão de que se passou uma hora, mas se você se sentar junto daquela pessoa especial por uma hora, terá a impressão de só se passou um minuto.”

De acordo com o físico alemão, o Tempo é uma grandeza relativa, um caminho que se pode percorrer mais depressa ou mais devagar. E ele passa mais devagar para quem se move do que para quem está parado. A variação é imperceptível em nosso dia a dia, pois as velocidades que vivenciamos são ínfimas. 

Os relógios dos satélites (que orbitam a Terra a cerca de 14 mil quilômetros por hora) atrasam 7 milésimos de segundo por dia. Não fosse a teoria de Einstein, as devidas compensações não seriam feitas e a precisão dos sistemas GPS ficaria comprometida à razão de 10 km/dia. Já um astronauta que passasse um ano viajando pelo espaço numa velocidade próxima à da luz que é de 299.792.458 m/s ou 1.079.252.848,8 km/h envelheceria dez vezes menos do que as pessoas que ficaram na Terra.

Continua...