Explorando o Domínio Frio do Computador Mais Potente do Mundo

Assemelhando-se a um magnífico candelabro dourado, esta instalação abriga o local mais frio conhecido pela humanidade. O que se apresenta à minha frente não é apenas o computador mais poderoso do planeta; ele também é fundamental para a estabilidade financeira, transações de Bitcoin, confidencialidade governamental e o panorama econômico mais amplo.

A computação quântica está prestes a definir os vencedores e perdedores entre nações e corporações ao longo do restante do século XXI.

Suspenso a cerca de um metro do chão em uma instalação do Google localizada em Santa Barbara, Califórnia, está Willow. Sua aparência divergiu bastante das minhas expectativas.

Não há telas visíveis ou teclados, nem headsets holográficos ou chips de interface neural. Em vez disso, Willow consiste em um conjunto cilíndrico do tamanho de um barril de óleo, apresentando uma série de discos circulares conectados por inúmeros fios de controle pretos que descem para um banho de hélio líquido bronze, mantendo o microchip quântico a pouco acima do zero absoluto.

O design pode evocar uma nostalgia dos anos 80, mas se o potencial da computação quântica for totalmente realizado, a estrutura metálica e com fios que vejo à minha frente poderia revolucionar o mundo de muitas maneiras.

“Bem-vindo ao nosso laboratório de IA Quântica”, cumprimenta-me Hartmut Neven, chefe da divisão de IA Quântica do Google, enquanto passamos por uma porta ultra-segura.

Neven é uma figura renomada no setor—uma mescla de visionário tecnológico e entusiasta da música eletrônica, parece ter chegado aqui direto de uma viagem de snowboard no festival Burning Man, onde contribui com designs artísticos. Talvez em uma realidade alternativa, ele realmente tenha feito isso.

Seu objetivo é transformar a física teórica em computadores quânticos operacionais capazes de resolver problemas que atualmente parecem intransponíveis. Ele reconhece seu viés, mas insiste que esses candelabros representam o auge do desempenho mundial.

Uma parte significativa de nossa conversa gira em torno de aspectos do laboratório que não temos permissão para filmar. Essa tecnologia vital está envolta em restrições de exportação e confidencialidade, desempenhando um papel crucial na competição por domínio comercial e econômico. Mesmo pequenas vantagens, como o design de novos componentes ou as empresas dentro das cadeias de suprimentos globais, podem proporcionar uma alavancagem significativa.

A atmosfera neste santuário de alta tecnologia irradia um distinto charme californiano, caracterizado por arte vibrante e cores. Cada computador quântico recebe um nome único—como Yakushima ou Mendocino—e está envolto em obras de arte contemporânea, com diversos murais de estilo grafite adornando as paredes, todos iluminados pela intensa luz solar do inverno.

Neven exibe com orgulho Willow, o mais recente chip quântico do Google, que alcançou dois marcos significativos. Ele afirma que isso resolveu de forma conclusiva o debate sobre se computadores quânticos podem executar tarefas além das capacidades dos computadores clássicos.

Além disso, Willow resolveu um problema de referência em questão de minutos, que levaria ao computador clássico mais rápido impressionantes10 septilhõesde anos—mais de um trilhão de trilhões de anos, ou um número com25 zerosno final, muito além da idade do universo.

Essa conquista teórica inovadora foi recentemente aplicada ao algoritmo Quantum Echoes, uma tarefa impossível para computadores tradicionais, que ajuda a decifrar estruturas moleculares utilizando princípios semelhantes aos da tecnologia de ressonância magnética.

Neven lista com entusiasmo as possíveis aplicações do chip quântico Willow, afirmando: “Isso nos permitirá descobrir novas medicinas de forma mais eficaz. Melhorará a eficiência da produção de alimentos, otimizará a geração de energia, facilitará o transporte e armazenamento de energia, e contribuirá para resolver questões de mudança climática e fome global.”

“Isso nos permite entender a natureza de forma mais abrangente, desbloqueando seus segredos para criar tecnologias que melhorem nossa qualidade de vida,” acrescenta.

Alguns pesquisadores argumentam que a verdadeira Inteligência Artificial pode se tornar viável apenas através do uso da computação quântica.

A equipe nesta instalação foi recentemente agraciada com um Prêmio Nobel por seu trabalho pioneiro em qubits supercondutores empregados neste esforço de computação quântica.

O chip Willow possui105 qubits, enquanto a iniciativa quântica da Microsoft apresenta8 qubits, embora utilizando uma metodologia diferente. A corrida global é para alcançar um milhão de qubits para um…