O laboratório de computação quântica do Google acaba de alcançar um marco importante. Na segunda-feira, a empresa revelou que seu novo chip de computação quântica, Willow, é capaz de realizar um desafio computacional em menos de cinco minutos – um processo que o Google afirma que levaria um dos supercomputadores mais rápidos do mundo 10 septilhões de anos, ou mais do que a idade do universo.
Esse é um grande salto desde 2019, quando o Google anunciou que seu processador quântico poderia completar uma equação matemática em três minutos, em vez de 10.000 anos em um supercomputador. A IBM contestou a afirmação na época.
Além de um desempenho mais poderoso, os pesquisadores também descobriram uma maneira de reduzir erros, algo que o Google chama de “um dos maiores desafios na computação quântica.” Em vez de bits, que representam 1 ou 0, a computação quântica usa qubits, uma unidade que pode existir em múltiplos estados ao mesmo tempo, como 1, 0 e qualquer coisa entre eles.
Como observado pelo Google, os qubits são propensos a erros porque “têm uma tendência a trocar informações rapidamente com seu ambiente.” No entanto, os pesquisadores do Google descobriram uma maneira de reduzir erros introduzindo mais qubits em um sistema e conseguiram corrigi-los em tempo real. Suas descobertas foram publicadas na Nature.
“Essa conquista histórica é conhecida no campo como ‘abaixo do limite’ – ser capaz de reduzir erros enquanto aumenta o número de qubits,” escreve Hartmut Neven, fundador da Google Quantum AI, no blog do Google. “Você deve demonstrar estar abaixo do limite para mostrar um progresso real na correção de erros, e isso tem sido um desafio excepcional desde que a correção de erros quânticos foi introduzida por Peter Shor em 1995.”
Willow, que possui 105 qubits, “agora tem desempenho de classe mundial,” de acordo com Neven. A Microsoft, Amazon e IBM estão trabalhando em sistemas de computação quântica próprios.
O próximo objetivo do Google é realizar um primeiro cálculo “útil, além do clássico” que seja “relevante para uma aplicação do mundo real” e que computadores típicos não possam alcançar. No futuro, Neven afirma que a tecnologia quântica será “indispensável” para coletar dados de treinamento de IA, ajudando eventualmente a “descobrir novas medicinas, projetar baterias mais eficientes para carros elétricos e acelerar o progresso em fusão e novas alternativas energéticas.”