Entre as tecnologias emergentes que estão mudando o dia a dia de pessoas e empresas ao promoverem a transformação digital, a computação quântica é a que parece mais distante, não é mesmo? Entretanto, essa inovação não só já está em teste, como tem um amplo leque de impactos positivos a serem explorados pelo mercado. A questão que surge disso é: seu negócio está preparado para essa revolução? Siga a leitura deste conteúdo e descubra os pontos mais importantes para usufruir de suas vantagens!

O que é, como surgiu e de que forma funciona a computação quântica?

Trata-se de um modelo de computação que se baseia em medidas quânticas para funcionar e resolver problemas lógicos avançados. Dessa maneira, tal tecnologia responde à ampliação de demanda que a transformação digital gerou. Nesse sentido, tanto o aumento exponencial do volume de dados disponíveis quanto a complexidade das relações causa e efeito entre essas informações exigem que a informática apresente uma opção de programação analítica superior ao código binário utilizado hoje em dia. Como resposta, sistemas quânticos, partículas subatômicas, princípios e leis desse ramo da física foram aplicados para superar limitações, permitindo que os processadores operassem dividindo os dados ao analisá-los. Para funcionar, a computação quântica depende de um computador diferente do convencional, já que realiza o processamento com qubits em fase capazes de assumir 2 estados ou 3 valores simultaneamente, e não bits. Assim, mais possibilidades de cálculos podem ser executadas em um período menor, uma vez que no lugar de apenas 0 e 1 são usadas outras referências de mensuração como:

• direção do spin;
• polarização do fóton;
• níveis de energia do aglomerado.

Quais são os conceitos que a computação quântica abrange?

Como visto, a computação quântica é uma abordagem diferente e mais poderosa para o processamento lógico que embasa a informática convencional. A fim de compreender completamente seu uso, é fundamental conhecer os conceitos englobados por ela. Veja os principais a seguir!

Qubit

O bit quântico ou qubit é a versão desse modelo de computação para o tradicional bit, diferindo por permitir a superposição coerente de zeros e uns, conseguindo assumir 2 opções simultaneamente. Ainda, tem como característica uma diversidade de estados e proporções, aumentando a capacidade de cálculo.

Superposição

A superposição ocorre quando uma partícula apresenta mais de um estado ou propriedade em simultâneo, mesmo que essas situações sejam opostas ou incompatíveis do ponto de vista lógico.

Entrelaçamento

O entrelaçamento é a ligação ou correlação entre duas ou mais partículas, de maneira que a análise e entendimento de uma dependa da menção ou consideração de outra para acontecer.

Interferência quântica

Trata-se de um comportamento do qubit causando sobreposição quântica. Tal situação influencia a probabilidade dele colapsar em razão de diversos fatores — mudança de temperatura, vibrações, medição das alternativas da superposição e outros.

Circuito quântico

Modelo de código de programação usado nos softwares de computação quântica, no qual os algoritmos são escritos formando um circuito que serve como manual de instruções para guiar o funcionamento de cada qubit durante o cálculo.

Quais são os impactos práticos da computação quântica?

Enquanto o funcionamento de equipamentos e sistemas de computação quântica se diferenciam do modelo tradicional, também representam uma evolução que impacta pessoas e empresas de modo prático com a aplicação dessa tecnologia em:

• clima — desde a previsão do tempo até o monitoramento de desastres naturais terão uma previsibilidade maior, reduzindo seus danos;
• criptografia — novos algoritmos de criptografia chamados de quantum-proof, quantum-safe ou quantum-resistant já estão em desenvolvimento para substituir o algoritmo de Shor e garantir a segurança contra ataques de outros computadores quânticos;
• modelos de negócios — a otimização e a automação de processos corporativos nesse nível tende a elevar a produtividade empresarial;
• mercado financeiro — com maior capacidade de antecipação de cenários, diminuem-se os riscos em investimentos;
• Inteligência Artificial — ao aumentar o poder computacional, o reconhecimento de padrões envolverá conjuntos maiores de dados, levando a IA a atingir outro patamar;
• inovação e tecnologia — soluções que dependem de um grande aprimoramento da TI atual, deixam de estar no campo das hipóteses e passam a ser viáveis;
• saúde e medicina — novos medicamentos e personalização genética são só alguns exemplos das aplicações em prevenção, diagnóstico ou tratamento;
• logística, mobilidade urbana e transporte — controle de tráfego, projeção de rotas mediante informações em tempo real ou projetos e obras se tornam mais eficientes;
• energia — os recursos disponíveis podem ser melhor utilizados ou combinados para assegurar seu máximo aproveitamento.

Como superar os desafios e se preparar para a computação quântica?

Apesar da computação quântica ainda estar em teste devido à fragilidade do qubits e aos custos para desenvolver tal tecnologia em larga escala, não é possível negar que se trata de uma inovação importante. Confira, a seguir, os principais pontos para que ela possa ser usada!

Criação de um ambiente equilibrado

O primeiro desafio está no campo da engenharia, uma vez que os qubits sofrem interferências externas que os levam ao colapso, à queda em sua capacidade de superposição ou a erros de cálculo. Assim, manter a coerência desses elementos é fundamental para qualificar os processos onde a computação quântica é aplicada. Atualmente, as soluções para tanto demandam uma carga energética elevada, deixando mais caro o desenvolvimento desses equipamentos. Entre as ações implementadas nesse sentido se destacam:

• redução da temperatura a praticamente zero;
• diminuição da exposição a vibrações;
• duplicação de qubits. 

Desenvolvimento humano

O outro fator necessário para a utilização da computação quântica é o humano. Afinal, até mesmo os sistemas mais independentes e autônomos dependem do apoio ou da interação com pessoas para funcionar. Assim, desenvolver profissionais capazes de criar linguagens de codificação, softwares, aplicativos, plataformas, algoritmos e outras ferramentas para o funcionamento dessa tecnologia é urgente. De igual forma, quando essa inovação chegar ao mercado, tanto equipes de TI quanto outros colaboradores que entrem em contato com ela precisarão estar preparados. Portanto, é hora de as empresas apresentarem aos seus funcionários essa solução. Apesar de ainda não estar disponível como outras tecnologias emergentes, o desenvolvimento da computação quântica é uma oportunidade de potencializar todos os recursos que estão transformando a vida das pessoas e o dia a dia de empresas. Ou seja, é preciso acompanhar seu progresso com atenção para investir no momento certo. Que tal garantir que suas conexões também conheçam essa tecnologia? Compartilhe este conteúdo nas redes sociais e apresente essa inovação para outras pessoas!