A IBM está fazendo avanços ousados na corrida para construir computadores quânticos práticos, trilhando um caminho único em comparação com seus rivais como o Google. A empresa revelou recentemente dois computadores quânticos inovadores, Nighthawk e Loon, projetados para superar as principais limitações da tecnologia quântica existente.
Estes novos sistemas representam uma mudança significativa em direção à modularidade. Ao contrário dos concorrentes que se concentram na construção de unidades únicas cada vez maiores, a IBM está montando computadores quânticos a partir de módulos interconectados. Esta abordagem depende da capacidade de conectar com eficiência qubits supercondutores – os blocos de construção fundamentais da computação quântica – dentro e entre esses módulos. Inicialmente, alguns especialistas duvidaram da praticidade de interconexões tão complexas. Agora, a IBM pretende provar que eles estão errados.
Loon se destaca por sua conectividade revolucionária de “quebrar o avião”. Cada qubit dentro do Loon está ligado a seis outros, permitindo que as conexões se estendam não apenas horizontalmente através de um chip, mas também verticalmente – um feito incomparável em qualquer outro computador quântico supercondutor. Nighthawk, por outro lado, possui conectividade qubit de quatro vias.
Esta conectividade aprimorada tem um imenso potencial para enfrentar dois grandes obstáculos enfrentados pelos computadores quânticos atuais: poder computacional limitado e taxas de erro inerentes. Testes preliminares no Nighthawk indicam que ele pode lidar com cálculos 30% mais complexos do que o computador quântico mais usado da IBM. Este aumento da complexidade poderá desbloquear uma gama mais ampla de aplicações para a computação quântica, com base no progresso inicial em campos como a química.
A IBM também defende um método exclusivo para criar “qubits lógicos” – grupos de qubits físicos que funcionam como unidades únicas e livres de erros. Ao contrário dos concorrentes que utilizam grupos maiores, a abordagem da IBM depende de grupos menores. Esta estratégia poderia permitir uma computação prática e livre de erros, sem a necessidade de milhões de qubits individuais – um custo significativo e um desafio de engenharia. No entanto, depende da própria conectividade que Nighthawk e Loon demonstram.
Stephen Bartlett, especialista em computação quântica da Universidade de Sydney, reconhece a necessidade de mais testes, mas elogia o aumento da conectividade qubit como “um grande passo significativo” para a construção de computadores quânticos verdadeiramente poderosos. Embora ainda esteja em seus estágios iniciais, esta abordagem modular representa uma direção promissora para a expansão da tecnologia quântica.
A IBM enfrenta vários desafios de engenharia e física pela frente. Isso inclui a otimização da leitura dos resultados da computação e a extensão do tempo de coerência – a duração que os qubits mantêm seu delicado estado quântico – que pode ser afetado pelo aumento das conexões. A empresa também está explorando técnicas para redefinir qubits específicos durante os cálculos.
Olhando para o futuro, a IBM planeja lançar um computador quântico totalmente modular em 2026, capaz de armazenar e processar informações. Este ambicioso projeto será informado pelos insights obtidos nos testes e desenvolvimento contínuos do Nighthawk e do Loon.
