Tecnologia

China constrói maior sistema de computação quântica atômica do mundo

Computação quântica atômica
Imagem fornecida pela USTC

Em 12 de agosto, a Universidade de Ciência e Tecnologia da China anunciou que o acadêmico Pan Jianwei, o professor Lu Chaoyang e outros pesquisadores, junto com Zhong Hansen, do Centro de Ciência Quântica de Xangai, usaram inteligência artificial para melhorar a construção de matrizes atômicas. Eles conseguiram montar, em 60 milissegundos, matrizes bidimensionais e tridimensionais com até 2.024 átomos sem defeitos, um recorde mundial para sistemas de átomos neutros. Esse avanço é fundamental para o desenvolvimento da computação quântica em larga escala. A pesquisa foi publicada na revista Physical Review Letters e destacada pela Sociedade Americana de Física.

O sistema de átomos neutros é promissor para computação quântica por permitir maior escala, precisão e flexibilidade nas conexões entre átomos. Ele usa pinças ópticas para prender os átomos. O primeiro passo consiste em organizar a matriz, que começa com átomos dispostos aleatoriamente, em uma estrutura sem falhas. Nessa matriz organizada, as operações quânticas são realizadas. Os métodos atuais para organizar esses átomos são lentos e perdem precisão conforme o número de átomos aumenta, limitando o tamanho da matriz.

Para resolver esse problema, os pesquisadores criaram uma tecnologia que usa inteligência artificial para controlar, em tempo real, os moduladores ópticos, ajustando a posição das pinças e movendo todos os átomos ao mesmo tempo. Com isso, conseguiram reorganizar matrizes 2D e 3D sem falhas, com até 2.024 átomos, em um tempo fixo de 60 milissegundos, mesmo aumentando o número de átomos. Isso abre caminho para matrizes muito maiores no futuro. O sistema atual apresenta alta precisão nas operações quânticas, comparável aos melhores laboratórios do mundo, como o da Universidade de Harvard, criando condições para construir computadores quânticos universais mais confiáveis.

Os especialistas que revisaram o estudo afirmam que ele representa um avanço importante na eficiência e aplicabilidade da física quântica com átomos. Também destacam que o método pode atrair grande interesse da comunidade científica que trabalha com matrizes atômicas.

Fonte: stdaily.com