Era dos computadores quânticos cada vez mais próxima; confira

A era dos computadores quânticos está cada vez mais perto. Atualmente, um grupo de pesquisadores liderados por engenheiros da Caltech têm desenvolvido um chip de computador que nos aproxima da nova era da computação .

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Computadores quânticos e tradicionais armazenam dados como código binário . Contudo, enquanto computadores tradicionais armazenas informações em bits como 1 ou 0, computadores quânticos registram os dados em qubits como um 1, um 0 ou os dois simultaneamente.

Como os prótons não têm carga e massa, eles são um meio excepcionalmente seguro e eficiente para o armazenamento de dados quânticos, mas descobrir como usar prótons para armazenamento e transmissão de dados quânticos tem se mostrado difícil. Fazer um chip na nanoescala parecia impossível, mas os pesquisadores da Caltech descobriram como.

O chip é o menor exemplo do mundo quando se trata de um dispositivo de memória quântica óptica. O objeto foi desenvolvido por meio da criação de módulos de memória de 700 nanômetros de largura por 15 mícrons de comprimento – tamanho aproximado dos glóbulos vermelhos – fora de cavidades ópticas feitas de cristais dopados com íons de terras raras. Esses íons permitem que cada módulo absorva mais eficazmente o fóton individual bombeado para ele através de um laser.

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Uma nova era

Nos testes iniciais, os chips foram capazes de armazenar dados por 75 nanosegundos antes da liberação, com uma taxa de falha de apenas 3%. No entanto, para ser um componente viável na rede quântica, os chips precisarão manter a informação por um milésimo de segundo. Felizmente, cumprir este requisito é um dos objetivos da equipe à medida que avançam. Eles também planejam descobrir a melhor forma de incorporar suas fichas em circuitos quânticos complexos.

Embora já esteja projetando o próximo passo, a equipe está satisfeita com tudo o que eles conseguiram até agora.

“Tal dispositivo é um componente essencial para o desenvolvimento futuro de redes quânticas ópticas que poderiam ser usadas para transmitir informações quânticas”, explicou o professor assistente de física aplicada e ciência dos materiais da Caltech e autor correspondente do estudo, Andrei Faraon.

“Essa tecnologia não apenas conduz a miniaturização de dispositivos de memória quântica ao extremo, ela também habilita melhor controle de interações entre prótons individuais e átomos”, acrescentou o estudante de pós-doutorado e autor principal do estudo da Caltech, Tian Zhong.

Vale destacar que a Caltech não é a única organização com pesquisadores que trabalham na tecnologia quântica. O Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) recentemente propôs uma nova maneira de produção em massa qubits, enquanto os pesquisadores do Laboratório de Fotônica e Medições Quânticas da EPFL estão investigando o uso de grafeno para construir um capacitor quântico que pode criar qubits mais estáveis. Pesquisadores da Universidade de Nova Gales do Sul, da Austrália, projetaram um tipo de qubit totalmente novo.

Esses outros desenvolvimentos recentes no mundo da computação quântica são impressionantes, e muitos, sem dúvida, desempenharão um papel importante na formação do nosso futuro com computadores quânticos. Alguns preveem que possamos usar esses dispositivos poderosos para curar doenças e combater o crime cibernético no próximo ano.

Alguns especialistas previram que os dispositivos não estarão prontos para o consumidor por mais 20 anos, e uma vez que eles chegarem, garantir que eles sejam usados ​​para a criação e não a destruição apresentará seu próprio conjunto de desafios. E você, o que acha dos computadores quânticos?

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*Com tradução de futurism.com