A Microsoft diz ter feito um avanço significativo no campo da computação quântica. Esta quarta-feira, a gigante tecnológica apresentou o Majorana 1, um chip quântico que é alimentado pelo que descreve como o “primeiro topocondutor do mundo”. O chip ajudará, alega a empresa, a “criar computadores quânticos capazes de resolver problemas significativos à escala industrial dentro de anos e não décadas”, distância a que até agora se estimava que estariam.
Em comunicado, a Microsoft explica que o “primeiro topocondutor do mundo” é “um tipo de material inovador que pode observar e controlar partículas Majorana para produzir qubits [bits quânticos] mais fiáveis e escaláveis, que são os blocos de construção para os computadores quânticos”. Os computadores quânticos são muito mais sensíveis aos erros do que os clássicos, o que torna um desafio aumentar o seu tamanho (sem subir também, por consequência, o número de erros).
A existência da partícula Majorana foi teorizada pela primeira vez em 1937 por um físico italiano com o mesmo apelido, Ettore Majorana. De acordo com a agência Reuters, esta partícula tem propriedades que a tornam menos propensa aos erros que por norma afetam os computadores quânticos. Ainda assim, os físicos têm tido dificuldades em encontrá-la e controlá-la.
▲ O chip Majorana 1
Microsoft
O “primeiro topocondutor do mundo” é “fiável por conceção, incorporando resistência a erros ao nível do hardware, o que o torna mais estável”, indica a Microsoft, que salienta que o Majorana 1 tem a capacidade de “colocar um milhão de qubits num único chip que cabe numa palma da mão”. Ou seja, em termos de tamanho, não é muito maior do que aqueles que estão dentro dos computadores portáteis.
“Este progresso valida a decisão da Microsoft, tomada há alguns anos, de prosseguir com a conceção de um qubit topológico — um desafio científico e de engenharia de alto risco e alta recompensa que está agora a dar frutos. Atualmente, a empresa colocou oito qubits topológicos num chip concebido para ser dimensionado para um milhão”, lê-se no anúncio feito pela gigante tecnológica.
Chetan Nayak, físico que faz parte da equipa da Microsoft, explica a novidade da seguinte forma: “Demos um passo atrás e dissemos ‘ok, vamos inventar o transístor para a era quântica. Que propriedades é que precisa de ter? […] E foi assim que chegámos até aqui — foi a combinação específica, a qualidade e os detalhes importantes da nossa nova pilha de materiais que permitiram um novo tipo de qubit e, em última análise, toda a nossa arquitetura.”
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Os topocondutores, também designados de supercondutores topológicos, são uma “categoria especial de material que pode criar um novo estado de matéria” que “não é sólido, líquido ou gasoso”, mas “topológico”. É este estado que torna, entre outras coisas, possível que sejam criados os sistemas que podem atingir um milhão de qubits num único chip (a nova “arquitetura” mencionada por Nayak).
No anúncio, a Microsoft diz ser “uma das duas empresas convidadas a passar à fase final do programa Underexplored Systems for Utility-Scale Quantum Computing [sistemas pouco explorados para a computação quântica à escala da utilidade, em tradução livre]”, da Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA, Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa dos EUA), que tem como objetivo “fornecer o primeiro computador quântico tolerante a falhas à escala da utilidade pública” ou “um [computador] cujo valor computacional exceda os seus custos”.
Tanto a Microsoft como a outra finalista, a empresa PsiQuantum, vão agora trabalhar com a DARPA para verificar e avaliar os seus “conceitos” relacionados com a indústria da computação quântica.
