A próxima revolução da computação provavelmente deverá passar pela física quântica. Antes de mais nada cabe um pequena diferenciação da representação binária do processamento de informação quântico com o clássico (a computação como a conhecemos hoje), que é o cerne dessa revolução.
Na computação clássica temos o bit como menor unidade de representação da informação, que pode assumir dois estados: ligado (1) ou desligado (0). Essa mudança de estados ocorre por conta da presença de corrente elétrica (ou ausência) no transistor, que é um elemento de circuito elétrico.
Já na computação quântica a menor uniidade de informação recebe o nome de q-bit (bit quântico), que ao contrário do bit na computação clássica, pode assumir ambos os estados simultaneamente (0 e 1!), conceito formalmente conhecido como “superposição de estados”.
Essa superposição é que confere o paralelismo real de processamento, e um resultado espetacular em termos de ganho de processamento.
Uma das áreas que já esta sendo beneficiada comercialmente com o avanço da física quântica é a da criptografia. Cientistas afirmam que quanto o primeiro computador quântico for ligado (com quantidade de q-bits suficientes), os sistemas de segurança do mundo todo ficarão automaticamente obsoletos.
Para se ter uma idéia, um algoritmo quântico descoberto por Peter Shor em 1994 é capaz de realizar a dura tarefa de quebra de chaves criptográficas em tempos absurdamente baixos. Para isso, o algoritmo fatora números inteiros (princípio do algoritmo de criptografia RSA, o mais comum em sistemas do tipo) em tempo polinomial, veja a comparação na tabela abaixo:
Um sistema de criptografia quântica (um protocolo) é dito inviolável, uma vez que qualquer tentativa de um hacker invadir uma rede seria percebida. Teoricamente seria o fim dos hackers!
Porém, segundo o IG, um computador com a quantidade de q-bits suficiente para tal proeza ainda está longe da realidade. A boa notícia é que um consórcio de pesquisadores do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST, sigla em inglês), em Boulder, Colorado (EUA), exibiu o primeiro computador quântico universal programável do mundo. A máquina precisa evoluir muito na visão dos cientistas pois é capaz de realizar apenas algumas operações simples.
Como já bem dito na mídia especializada, a teoria quântica já está bem solidificada, o problema continua ainda na limitação tecnológica, que uma hora ou outra será transposta.
Se você se interessa pelo assunto, e entenda por “se interessar”, gostar bastante de matemática, física, química e computação, essa é uma área que tem recebido atenção considerável dos governos em todo o mundo, que estão liberando cada vez mais verbas visando colaborar com esse significativo avanço científico.
No Brasil, temos o exemplo do Laboratório de Manipulação Coerente de Átomos e Luz (LMCAL) do Instituto de Física (IF) da USP, onde cientistas brasileiros conseguiram produzir e observar um emaranhamento quântico entre três feixes brilhantes de luz. O emaranhamento quântico é propriedade fundamental da teoria quântica.
O assunto é complexo, temos que confessar. Por isso vai aqui um vídeo do Youtube para você começar a se familiarizar com esse conceito cada vez mais real e que vai revolucionar para sempre a computação e sua utilidade para a humanidade:
[youtube:http://www.youtube.com/watch?v=vKXKcKtUWGs]
E você? como vê o futuro da computação sob essa perspectiva? Está se preparando para esse novo desafio?
Veja mais detalhes do computador quântico no artigo do IG.
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tobias
Como físico acho que devo te alertar que seu artigo está meio sensacionalista, não há, até hoje demonstrações confiáveis de computação quântica.
As pesquisas nesse campo com certeza interessam muita gente, por isso vários pesquisadores exageram para ganhar mais financiamento.
Computação quântica está avançando, mas não vai se tornar realidade tão cedo, e muito menos utilizável em escala comercial.
Isso SE não houver impossibilidades teóricas.
Vinicius
Olá Tobias!
É sempre bom ter a palavra de alguém com mais autoridade, como um físico. A idéia aqui é trazer o interesse a muitos que se perguntam qto a qual carreira seguir, principalmente nesse caso qdo a pessoa está no início, já que, como vc frisou (e foi citado no artigo) o caminho a ser percorrido ainda é longo. Porém qto mais incentivarmos nossa juventude, aguçar sua curiosidade em busca de desafios como esse, acredito que mais um passo é dado em direção a realidade da computação quântica. Qto mais cabeças voltadas a esse que será o novo marco da computação, melhor…abs e fique a vontade para se expressar da forma que quiser.