Novo chip do Google pode mudar tudo na computação quântica

O Google revelou, na segunda-feira (09), uma capacidade do seu novo chip de computação quântica, chamado Willow, que pode revolucionar a área. Segundo a empresa, o chip consegue fazer em cinco minutos o que os supercomputadores mais rápidos do mundo demorariam dez septilhões de anos para fazer. Para você ter ideia, isso é mais tempo do que a idade do Universo.

Além de deixarem o desempenho mais poderoso, os pesquisadores encontraram um jeito de reduzir os erros. Este é “um dos maiores desafios da computação quântica“, segundo o Google. Mas vamos por partes.

Novo chip de computação quântica Google supera desafio que existia há 30 anos na área

Para começar, vale destacar a dimensão do marco alcançado pelo laboratório de computação quântica do Google em 2024. Em 2019, o Google anunciou que seu processador quântico conseguiria resolver, em três minutos, uma equação matemática que um supercomputador demoraria dez mil anos para solucionar.

O CEO do Google, Sundar Pichai, anunciou o chip Willow e seus destaques numa postagem no X (antigo Twitter). Veja abaixo:

“Apresentando Willow, nosso novo chip de computação quântica de última geração com um avanço que pode reduzir erros exponencialmente à medida que aumentamos a escala usando mais qubits, quebrando um desafio de 30 anos no campo. Em testes de benchmark, Willow resolveu uma computação padrão em <5 minutos que levaria um supercomputador líder em mais de 10^25 anos, muito além da idade do universo (!).” (tradução livre)

Em relação à redução de erros, o que você precisa saber e entender é o seguinte:

• Em vez de bits, que representam 1 ou 0, a computação quântica utiliza qubits, unidade que pode existir em múltiplos estados ao mesmo tempo, como 1, 0 e qualquer valor entre eles;
• Qubits são propensos a erros porque “tendem a trocar rapidamente informações com o ambiente“, conforme apontado pelo Google;
• Pesquisadores do Google descobriram um jeito de reduzir os erros, introduzindo mais qubits no sistema e corrigindo eles em tempo real (as descobertas foram até publicadas na revista Nature).

“Essa conquista histórica é conhecida no campo como ‘abaixo do limiar’ — ser capaz de reduzir os erros enquanto aumenta o número de qubits“, escreve Hartmut Neven, fundador do Google Quantum AI, em post no blog da empresa.

É preciso demonstrar que se está abaixo do limiar para mostrar progresso real na correção de erros, e esse tem sido um grande desafio desde que a correção de erros quânticos foi introduzida por Peter Shor em 1995. Hartmut Neven, fundador do Google Quantum AI, em postagem no blog da empresa

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Próximos passos

O próximo objetivo do Google é fazer um primeiro cálculo “útil, além do clássico” que seja “relevante para uma aplicação do mundo real” e que computadores típicos não consigam alcançar.

No futuro, Neven diz que a tecnologia quântica será “indispensável” para coletar dados de treinamento de IA. E vai ajudar eventualmente a “descobrir medicamentos, projetar baterias mais eficientes para carros elétricos e acelerar o progresso em fusão e novas alternativas de energia“. A ver.