Pesquisadores da Universidade Harvard anunciaram a criação de um computador quântico com mais de 3.000 qubits capaz de funcionar ininterruptamente durante duas horas, eliminando a necessidade de reinicialização nesse período. O resultado, detalhado em artigo publicado na revista Nature, representa um avanço significativo rumo a supercomputadores quânticos de larga escala.
O trabalho, desenvolvido em colaboração com o Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) e a startup QuEra Computing, supera o problema conhecido como atom loss — a perda de átomos que compromete a integridade dos qubits e limita a duração dos experimentos.
Como o sistema mantém a operação contínua
Para garantir estabilidade, a equipe combinou esteiras de rede óptica, que transportam átomos por meio de lasers, e pinças ópticas, responsáveis por capturar e organizar esses átomos em arranjos precisos. A arquitetura permite repor até 300 mil átomos por segundo, totalizando mais de 50 milhões de átomos que circulam no equipamento ao longo de duas horas sem perda de dados.
Segundo o físico Mikhail Lukin, coautor do estudo, recompor rapidamente os qubits que se perdem pode ser “mais importante do que simplesmente aumentar a quantidade total de qubits”. Já o doutorando Elias Trapp ressalta que o método insere novos átomos sem apagar as informações previamente armazenadas.
Conectividade flexível entre qubits
Ao contrário dos chips tradicionais, cuja fiação é fixa, o projeto possibilita reconfigurar a conectividade dos átomos durante a execução dos cálculos. Essa característica já foi usada para simular ímãs quânticos exóticos e testar novos esquemas de correção de erros.
Imagem: Veasey Cway
Comparação com outros avanços
O novo protótipo chega pouco depois de uma equipe do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) apresentar um sistema de 6.100 qubits, que, porém, manteve-se estável por menos de 13 segundos. Para os autores de Harvard, a inovação está na combinação entre escala, preservação de informação quântica e velocidade de operação.
“Agora podemos imaginar máquinas capazes de executar bilhões de operações e funcionar por dias”, afirmou Neng-Chun Chiu, líder do estudo. Lukin completa: “Concretizar esse objetivo está, pela primeira vez, ao nosso alcance.”
Com informações de Olhar Digital
