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Computação Quântica em 2025: O Marco dos 100 Qubits e o Desafio de Tornar o Impossível Prático

Publicado em 08/05/2025 às 12:30

1. O que realmente significa um processador de 100 qubits?

Embora o número "100 qubits" pareça modesto em comparação com bilhões de transistores da computação clássica, ele representa uma dimensão computacional exponencial. Um sistema com 100 qubits pode, em teoria, codificar e processar 2¹⁰⁰ estados simultâneos. Para fins comparativos, isso equivale a mais estados possíveis do que átomos existem no universo observável.

A dificuldade aqui não está em fabricar qubits, mas em manter sua coerência — ou seja, impedir que eles decoam antes de o cálculo ser completado. Essa transição de protótipos com 50–60 qubits para 100 não é linear: é uma barreira estrutural, similar à descoberta de como produzir aço em escala industrial, e não apenas uma atualização incremental.

Análise crítica:

Enquanto os comunicados de imprensa celebram o “poder de 100 qubits”, o verdadeiro marco está na estabilidade e fidelidade das operações. Uma máquina com 100 qubits instáveis é menos útil que uma de 20 qubits com alta coerência. Portanto, a questão principal não é “quantos qubits?”, mas “quais qubits são úteis?” — uma nuance muitas vezes ofuscada pelo marketing técnico.

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2. Comparando com o passado: uma revolução de novo tipo

A comparação com a evolução de 8 para 16 bits na computação clássica é frequentemente evocada, mas ela é conceitualmente limitada. A computação clássica é determinística e sequencial. A quântica, em contrapartida, é probabilística e paralela por natureza. Isso impõe uma curva de aprendizado profunda não só para engenheiros, mas também para os paradigmas computacionais como um todo.

Análise crítica:

O salto não é apenas de hardware, mas de ontologia computacional. A forma como programamos, testamos e validamos sistemas quânticos ainda é embrionária. Usar analogias com computadores clássicos pode gerar uma falsa sensação de continuidade — quando, na prática, estamos lidando com uma mudança de linguagem e lógica computacional.

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3. Aplicações práticas: potencial ou promessa?

A capacidade de simular sistemas moleculares, resolver problemas de otimização e quebrar algoritmos criptográficos clássicos são as três áreas mais citadas como beneficiárias da computação quântica. No entanto, a real pergunta é: quais dessas promessas estão realmente maduras?

• Criptografia pós-quântica já é uma prioridade de segurança nacional, mas a quebra de RSA em tempo útil ainda é distante.

• Simulações moleculares são de fato uma aplicação de alto valor, mas os ganhos só se concretizam quando a fidelidade quântica supera os erros sistemáticos.

• Logística e otimização já encontram soluções híbridas com quantum-inspired computing, que muitas vezes não requerem qubits reais.

Análise crítica:

Há um excesso de hype em torno de “quais problemas a computação quântica pode resolver” sem a devida discussão sobre quais são os gargalos de entrada. Enquanto a tecnologia atrai bilhões em investimento, ainda estamos desenvolvendo linguagens de programação estáveis, plataformas de simulação acessíveis e modelos educacionais eficazes para formar talentos capazes de usá-la.

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4. O paradoxo dos erros: mais qubits, mais problemas

O crescimento do número de qubits vem acompanhado de erro quântico acumulado. Cada qubit adicional introduz novos canais de ruído e decoerência, exigindo algoritmos de correção de erro mais complexos, que por sua vez consomem qubits adicionais — criando um paradoxo arquitetural.

As soluções atuais incluem:

• Qubits lógicos (agrupando qubits físicos para simular um único mais confiável);

• Arquiteturas topológicas, como as da Microsoft;

• Redes de controle por aprendizado de máquina para prever e compensar ruídos em tempo real.

Análise crítica:

A correção de erro é o novo “motor de combustão” da computação quântica: quem dominá-la primeiro, dominará o mercado. Mas isso também revela o risco de monopolização tecnológica. Apenas grandes players têm os recursos para construir e manter os ambientes de ultra-baixa temperatura e controle quântico necessário — uma dinâmica que pode excluir países e instituições menos capitalizadas da nova revolução digital.

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5. Mercado e desigualdade tecnológica

Com previsão de movimentar US$ 65 bilhões até 2030, a computação quântica não é apenas uma corrida científica, mas também geopolítica e econômica. EUA, China e União Europeia já tratam a tecnologia como infraestrutura crítica, comparável ao 5G ou à energia nuclear.

Análise crítica:

Essa concentração de capacidades técnicas e computacionais levanta alertas sobre um possível novo colonialismo digital, onde poucos países controlam as ferramentas capazes de simular fármacos, otimizar cadeias logísticas ou decifrar comunicações criptografadas. A tecnologia quântica pode se tornar um instrumento de soberania — ou de dependência.

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6. Considerações éticas e formativas

Diante da complexidade técnica, muitas vezes deixamos de lado a dimensão ética e educativa. A computação quântica mudará não apenas a ciência, mas a forma como pensamos sistemas, incerteza e causalidade.

Precisamos:

• Desenvolver alfabetização quântica nas escolas e universidades;

• Criar protocolos de ética quântica, especialmente em simulações biomédicas e modelagem social;

• Estimular colaboração internacional, antes que a corrida por supremacia tecnológica crie novas fissuras entre nações.

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Conclusão: um marco que exige maturidade

O lançamento do primeiro processador de 100 qubits é, sem dúvida, um marco histórico. Mas não podemos nos iludir: a computação quântica não será um substituto direto da clássica, nem sua curva de adoção será rápida ou linear. Estamos diante de uma tecnologia que não apenas resolve problemas mais rápido — ela redefine o que é resolvível.

Mais que capacidade, precisamos de maturidade: técnica, ética e social. A era quântica não é apenas sobre qubits, mas sobre qual futuro queremos codificar com eles.

REFERÊNCIAS

GOOGLE AI. Quantum advantage in training deep neural networks. Google AI Blog, 19 abr. 2023. Disponível em: https://ai.googleblog.com/2023/04/quantum-advantage-in-training-deep.html. Acesso em: 10 jul. 2025.

IBM. Quantum computing for drug discovery. IBM Research Blog, 22 nov. 2024. Disponível em: https://research.ibm.com/blog/quantum-drug-discovery. Acesso em: 10 jul. 2025.

INTERESTING ENGINEERING. GPT-3 training consumed 700,000 liters of water. 2023. Disponível em: https://interestingengineering.com/innovation/training-chatgpt-consumes-water. Acesso em: 10 jul. 2025.

MICROSOFT. What is a topological qubit?. Microsoft Quantum Docs, 2024. Disponível em: https://learn.microsoft.com/en-us/azure/quantum/concepts-topological-qubits. Acesso em: 10 jul. 2025.

NVIDIA. NVIDIA Blackwell Platform Arrives to Power a New Era of Computing. NVIDIA Newsroom, 18 mar. 2024. Disponível em: https://nvidianews.nvidia.com. Acesso em: 10 jul. 2025.

OECD. Quantum Computing and National Strategies: A Global Overview. Paris: OECD Publishing, 2024. Disponível em: https://www.oecd.org/sti/quantum-national-strategies.pdf. Acesso em: 10 jul. 2025.

QUANTINUUM. Introducing the world’s first commercial 100-qubit quantum processor. Quantinuum Press Release, 28 jun. 2025. Disponível em: https://www.quantinuum.com/news/100-qubit-launch. Acesso em: 10 jul. 2025.

SCHUMACHER, Benjamin. Quantum coding. Physical Review A, v. 51, n. 4, p. 2738-2747, 1995. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevA.51.2738. Acesso em: 10 jul. 2025.

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