Atualização: O Google lançou uma chave de segurança FIDO2 resistente a ataques quânticos, desenvolvida em parceria com a ETH Zurich. Essa chave combina criptografia de curva elíptica tradicional e CRYSTALS-Dilithium para segurança.

O projeto faz parte do OpenSK, buscando código-fonte aberto para chaves de segurança de hardware. O Google pretende padronizar e ter suporte nos principais navegadores de sua implementação, considerando a ameaça iminente de ataques quânticos.

Este texto do Engenharia 360 aborda o campo da computação, focando nos computadores quânticos. Esses dispositivos se distinguem dos computadores clássicos por sua notável capacidade de processar informações em alta velocidade. Ao longo deste texto, exploraremos essa diferença com mais detalhes. Agora, considerando a possibilidade da existência de Deus, surge a questão: seria ele um computador quântico ou supercomputador quântico? Talvez possamos resumir seu poder dessa maneira.

É interessante notar que Edward Fredkin, renomado cientista e físico norte-americano, que dedicou seus estudos à ciência da computação, Inteligência Artificial e recentemente faleceu, acreditava em uma teoria curiosa. Segundo ele, o universo, frequentemente considerado como uma criação divina ou até mesmo Deus em si, poderia ser comparado a um imenso computador. Essa visão levanta reflexões sobre a incessante busca humana em se equiparar a Deus em termos de inteligência e precisão de operações. Como resultado, vemos o desenvolvimento de tecnologias avançadas, como os computadores quânticos. Para saber mais sobre esse assunto, confira o artigo a seguir!

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Como funciona um computador quântico?

Um computador quântico é uma máquina super potente. Ao contrário dos computadores clássicos, que usam bits com valores 0 ou 1, os computadores quânticos utilizam qubits, que podem estar em um estado de superposição, representando simultaneamente os valores 0 e 1. Isso permite que os qubits realizem cálculos simultâneos e comportem uma quantidade maior de informações do que os transístores de um computador tradicional.

Para que um computador quântico funcione, ele depende do entrelaçamento quântico, um fenômeno que faz com que as partículas influenciem umas às outras a escolherem estados à distância. Aliás, esse efeito já foi observado, contrariando, por exemplo, a posição inicialmente defendida por Albert Einstein.

Resumindo, os computadores quânticos só funcionam em condições muito específicas. Eles exigem temperaturas próximas ao zero absoluto e sistemas sofisticados de refrigeração. Além disso, é necessário blindar o núcleo contra campos magnéticos e ondas eletromagnéticas que podem interferir nos cálculos. Essas limitações tornam os computadores quânticos caros, com um custo médio de produção estimado em cerca de US$ 100 milhões por unidade.

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Quais as possíveis aplicações dos computadores quânticos?

Os computadores quânticos têm aplicações em áreas como criptografia, pesquisas científicas, simulações de modelos biológicos, meteorológicos, astronômicos e moleculares, desenvolvimento de medicamentos, pesquisas aeroespaciais e defesa. Eles podem ser usados para fatoração de grandes números e, assim, criar chaves criptográficas mais fortes. Além disso, eles têm o potencial de permitir transmissões de internet mais rápidas e sem perda de pacotes.

Atualmente, empresas como IBM, Intel e Google oferecem soluções em computação quântica, mas o acesso às máquinas ainda é restrito. A IBM, por exemplo, disponibiliza o Q Experience, um programa voltado para pesquisadores que oferece acesso a kits de desenvolvimento e a possibilidade de experimentar a tecnologia quântica na nuvem.

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Qual o computador quântico mais atual desenvolvido pela ciência?

O Google anunciou na metade de 2023 o lançamento do Sycamore, um novo computador quântico de 70 qubits operacionais que é 47 anos mais rápido do que o atual supercomputador mais poderoso do mundo, o Frontier.

Vale lembrar que, há quatro anos, o Google alcançou a supremacia quântica, que é quando um computador quântico supera todos os computadores clássicos existentes. O método utilizado foi por meio de um benchmark sintético chamado RCS (Amostragem de Circuitos Aleatórios), que identifica fases distintas impulsionadas pela interação entre dinâmica quântica e ruído.

O ruído quântico é comum em computadores quânticos e pode indicar incertezas e fragilidades nos dispositivos. E é importante lidar adequadamente com o ruído para garantir o bom funcionamento das máquinas com todos os qubits operacionais.

De acordo com o CEO da empresa quântica Riverlane, responsável pelo sistema operacional para essas máquinas, chamado Deltaflow.OS, a disputa sobre se a supremacia quântica foi alcançada está agora resolvida. O próximo passo é esperar que os computadores quânticos mostrem funções mais práticas e comecem a agregar valor à sociedade de maneiras que os computadores clássicos nunca serão capazes de fazer.

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Fontes: Revista Oeste, Olhar Digital, TecnoBlog.

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Redação 360

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