Processador Bristlecone a Supremacia Quântica

O Google divulgou ontem no seu blog de pesquisa um novo processador quântico de desenvolvimento pesquisa e criação própria, chamado de Bristlecone. De acordo com o Google, o objetivo principal do processador Bristlecone é atingir nada mais que a “supremacia quântica”: a expectativa é que os processadores quânticos serão finalmente capazes de resolver problemas de maneira mais rápida e precisa que os processadores tradicionais.

Mediante a esta proposta, a empresa resolveu focar o literalmente no design de seu processador quântico em um único problema: na verdade o maior deles “a verificação de erros”. Para processadores desse tipo. Porque motivo? é que é muito difícil aferir ou identificar, quando um cálculo feito pelo processador quântico, sofreu ou não interferência de fatores externos. Para os computadores tradicionais já são utilizados métodos específicos de controle de erros – por exemplo o controle de erros é que leva um PC a ter uma “tela azul da morte”, isso acontece, quando ele detecta um erro de leitura ou gravação na RAM.

Mas aferir erros em processadores quânticos é muito mais difícil por “N” motivos. Um deles referente as partículas quânticas elas mudam de estado quando são observadas – ou seja, observar uma delas já faz com que ela se altere. A TechCrunch ressalta, o processador quântico tem a necessidade de muitas vezes funcionar a temperaturas próximas de -273ºC e a pressões baixas, o que torna muito difícil criar métodos de medição que tenham resultados de precisão.

 

Objetivo do Google “quantificado” esperados na imagem a cima

 

Benchmark quântico

Visto isso, o foco do Bristlecone é rodar “A”, ferramenta de benchmarking especial para aferição de erros em computadores quânticos. O que ela faz é pegar um problema cuja resposta já é conhecida e usar o processador quântico para resolvê-lo. Em seguida, a resposta do computador é comparada à resposta já conhecida.

Segundo o Google, um computador com 49 qubits (o equivalente quântico dos bits dos processadores atuais) que fosse capaz de operar com uma taxa de erro menor de 0,5% entre dois qubits seria capaz de atingir a supremacia quântica. A empresa diz já ter conseguido atingir essa taxa de erro, mas apenas entre nove qubits; seu próximo objetivo é atingir essa mesma taxa entre todos os 72 qubits do Bristlecone.

Ainda de acordo com o Google, se isso der certo, eles terão provado que o sistema que eles desenharam pode ser expandido para gerar processadores quânticos ainda mais potentes – e, finalmente, melhores que os processadores atuais. Isso, no entanto, exigirá “cuidados a engenharia de sistemas ao longo de diversas iterações”, segundo a empresa. Os pesquisadores, no entanto, dizem estar “cautelosamente otimistas” quanto ao sucesso de sua criação.

Rápido comparativo
Qubits, ou bits quânticos, são as unidades básicas de informação em um processador quântico. Quanto mais qubits um processador tiver, mais informações ele pode processar de uma vez, e quanto mais poderoso for em geral.
A IBM produziu recentemente um sistema de 50 qubit . Mas o Bristlecone o supera com uma enorme quantidade de qubits de 72.

As várias empresas que buscam hardware quântico estão sempre interessadas em se gabar de quantos qubits possui o seu sistema mais recente, e embora esse não seja o fator decisivo da funcionalidade de um processador quântico, é definitivamente importante.

Vai demorar, mas imagine um PC-Quântico sobre a sua mesa de trabalho, não estamos muito longe de alcançar esta proposta, visto que a algumas décadas um computador ocupava um edifício de considerável tamanho e consumia a energia de uma pequena cidade, e hoje ele está sobre a sua mesa. Bom vamos aguardar, desejo sucesso ao Google.