Os computadores quânticos realizam cálculos com base na probabilidade do estado de um objeto antes de ser medido - em vez de apenas 1s ou 0s - o que significa que eles têm o potencial de processar exponencialmente mais dados em comparação com computadores clássicos.

Como a computação quântica nos afetará?

Computadores clássicos realizam operações lógicas usando a posição definida de um estado físico. Estes são geralmente binários, o que significa que suas operações são baseadas em uma das duas posições. Um único estado - como ligado ou desligado, para cima ou para baixo, 1 ou 0 - é chamado de bit .

Na computação quântica , as operações usam o estado quântico de um objeto para produzir o que é conhecido como qubit . Esses estados são as propriedades indefinidas de um objeto antes de serem detectados, como o spin de um elétron ou a polarização de um fóton.

Em vez de ter uma posição clara, estados quânticos não medidos ocorrem em uma 'superposição' mista, não muito diferente de uma moeda girando no ar antes de cair em sua mão.

Essas superposições podem ser emaranhadas com as de outros objetos, o que significa que seus resultados finais serão matematicamente relacionados, mesmo que ainda não saibamos quais são.

A matemática complexa por trás desses estados instáveis ​​de 'moedas giratórias' emaranhadas pode ser conectada a algoritmos especiais para resolver problemas que um computador clássico levaria muito tempo para resolver... se eles pudessem calculá-los.

Esses algoritmos seriam úteis para resolver problemas matemáticos complexos, produzir códigos de segurança difíceis de quebrar ou prever interações de várias partículas em reações químicas.

Tipos de computadores quânticos

Construir um computador quântico funcional requer manter um objeto em estado de superposição por tempo suficiente para realizar vários processos neles.

Infelizmente, uma vez que uma superposição se encontra com os materiais que fazem parte de um sistema medido, ela perde seu estado intermediário no que é conhecido como decoerência e se torna uma parte clássica e chata.

Os dispositivos precisam ser capazes de proteger os estados quânticos da decoerência, ao mesmo tempo em que os tornam fáceis de ler.

Diferentes processos estão enfrentando esse desafio de diferentes ângulos, seja para usar processos quânticos mais robustos ou para encontrar melhores maneiras de verificar erros.

Supremacia da computação quântica

Por enquanto, a tecnologia clássica pode gerenciar qualquer tarefa lançada em um computador quântico. A supremacia quântica descreve a capacidade de um computador quântico de superar suas contrapartes clássicas.

Algumas empresas, como IBM e Google, afirmam que podemos estar próximos , pois continuam a juntar mais qubits e construir dispositivos mais precisos.

Nem todo mundo está convencido de que os computadores quânticos valem o esforço. Alguns matemáticos acreditam que existem obstáculos praticamente impossíveis de superar, colocando a computação quântica para sempre fora de alcance.

O tempo dirá quem está certo.