Computação quântica: A tecnologia a serviço da sociedade | NTT DATA

ter, 22 novembro 2022 - 6.01

Computação quântica: A tecnologia a serviço da sociedade

A promessa de um poder computacional praticamente ilimitado, capaz de solucionar, em apenas um segundo, problemas que levariam milhares de anos para serem resolvidos por um supercomputador moderno.

A computação quântica propõe uma verdadeira transformação com um enorme impacto social. A recente edição da COP27 destacou mais uma vez a importância de acelerar os processos para enfrentar a questão da crise climática. Neste contexto, a aplicação da computação quântica pode trazer avanços significativos na redução de emissões.

Ao contrário do que muitas vezes se acredita, esta não é uma computação clássica com mais poder, mas um novo paradigma que aplica conceitos de mecânica quântica para definir algoritmos que simplificam de forma muito significativa a complexidade computacional.

A unidade de medida não é mais bits, mas qubits. Um computador quântico de "apenas" 216 qubits atingiu o feito descrito no primeiro parágrafo deste artigo. Imagine as possibilidades que teremos quando o objetivo de desenvolver computadores com milhares ou até mesmo um milhão de qubits estáveis for alcançado. Um fato podemos determinar, o futuro não será quântico ou clássico, mas híbrido. As aplicações padrões, que utilizam sistemas computacionais tradicionais, continuarão sendo solucionados pelos mesmos sistemas.

Pesquisa, otimização, inteligência

Além do exemplo da mudança climática, os casos de uso identificados até agora para a computação quântica dividem-se em três categorias. Sendo que, em todos eles, existe um efeito positivo sobre o planeta, a sociedade e a maneira como fazemos negócios.

A primeira é a simulação de processos físicos, químicos ou biológicos. Temos a oportunidade de criar materiais, fármacos ou produtos químicos utilizando modelos matemáticos altamente complexos, reduzindo significativamente a necessidade de experimentos em laboratório.

A segunda categoria aborda a otimização para resolver problemas operacionais em aplicações em todas as indústrias: desde a criação de cadeias de fornecimento inteligentes - mesmo estruturas altamente complexas - até logística e distribuição de energia, otimização de redes de telecomunicações ou maximização de qualquer processo industrial. Soluções que não só permitem maior eficiência dos negócios, mas são fundamentais para avançar em direção a modelos sustentáveis.

Por último, existem inúmeras oportunidades no campo da machine learning e inteligência artificial, com a possibilidade de criar ferramentas mais rápidas e com melhores resultados.

Uma melhor qualidade de vida

Na prática, isto se traduz em ferramentas tecnológicas que nos permitirão melhorar drasticamente a qualidade de vida das pessoas e a saúde do planeta. Pense na computação quântica aplicada para criar materiais visando melhorar a capacidade da bateria, desenvolver alternativas sintéticas eficientes aos combustíveis fósseis, ou criar soluções para a absorção de dióxido de carbono. Outros exemplos incluem a aceleração do desenvolvimento de medicamentos e tratamentos de saúde e a prevenção de desastres meteorológicos.

Alguns computadores inspirados pela computação quântica, como o D-Wave e o LASOLV da NTT, já estão sendo adotados para solucionar certos problemas comerciais. Para a computação quântica total, ainda existem alguns desafios pela frente. O primeiro desafio é a maturidade da tecnologia. Embora já existam alguns computadores quânticos com capacidades limitadas, não é esperado que estejam disponíveis em escala de comercialização até 2029. O segundo é o desenvolvimento de capacidades, como foi mencionado, isto não é uma evolução da computação atual, mas um novo campo que requer todo um novo conjunto de capacidades que devem ser adquiridas pelos profissionais que trabalham nesta área.

Além desses obstáculos, que já estão sendo abordados, tudo indica que o futuro é quântico e traz uma perspectiva altamente otimista - todo o poder da tecnologia terá um impacto positivo na sociedade.


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