O Google revelou o Willow, seu mais recente chip quântico, na quarta-feira, e se você passou algum tempo online desde então, sem dúvida já se deparou com alguns relatórios de cair o queixo sobre ele. Willow “Esmaga Computadores Clássicos em uma Escala de Tempo Cósmica”, proclama uma manchete; Google “revela chip de computador quântico ‘impressionante’”, diz outro. Está tudo ancorado na afirmação de que Willow pode completar um cálculo que teoricamente levaria um computador clássico muito mais tempo do que os 14 mil milhões de anos de existência do Universo. Mas, como você provavelmente pode imaginar, o que o chip representa não é tão simples.
Primeiro, com Willow, o Google não está reivindicando qualquer supremacia quântica, o que a empresa fez quando revelou publicamente seu computador quântico da geração anterior, Sycamore, em 2019. Você deve se lembrar que, na época, o Google publicou como empregou o Sycamore para apenas 200 segundos para realizar um cálculo que teoricamente levaria 10.000 anos para ser concluído pelo supercomputador mais rápido do mundo. Esse feito, disse a empresa, demonstrou que havia criado um computador quântico capaz de resolver problemas que os melhores computadores clássicos nem sequer poderiam tentar. Em outras palavras, o Google alcançou a supremacia quântica.
No entanto, essa afirmação rapidamente gerou polêmica, com um pesquisador chamando o anúncio da empresa de “indefensável” e “simplesmente errado”, e desde então o Google evitou falar sobre a supremacia quântica. Em vez disso, ele simplesmente afirma ter “além do cálculo clássico”. Parte do problema era que o Sycamore não era um computador quântico de uso geral; em vez disso, ele foi projetado para superar os computadores clássicos em uma única tarefa conhecida como amostragem de circuito aleatório, ou RCS. O problema com o RCS é que, nas palavras do Google, ele “não possui aplicações conhecidas no mundo real”. No entanto, mesmo neste caso, a empresa está a elogiar o desempenho do RCS.
O Google diz que a Willow pode completar seu último benchmark RCS em menos de cinco minutos. Por outro lado, a empresa estima que o Frontier, atualmente o segundo supercomputador mais poderoso do mundo, levaria 10 septilhões de anos para completar a mesma tarefa. Esse número, diz o Google, “dá credibilidade à ideia de que a computação quântica ocorre em muitos universos paralelos, consistente com a ideia de que vivemos em um multiverso”.
De forma mais prática, o Google tenta argumentar que o desempenho do RCS deveria ser a métrica pela qual todos os computadores quânticos são julgados. De acordo com Hartmut Neven, fundador do Google Quantum AI, “É um ponto de entrada. Se você não consegue vencer com amostragem de loop aleatório, também não consegue vencer com nenhum outro algoritmo. Ele acrescenta que o RCS “agora é amplamente utilizado como padrão da indústria”.
No entanto, outras empresas, incluindo a IBM e a Honeywell, utilizam uma métrica chamada volume quântico para divulgar as suas descobertas. Eles dizem que isso indica uma compreensão mais holística das capacidades de uma máquina, levando em consideração como seus qubits interagem entre si. Infelizmente, você não encontrará nenhuma menção ao volume quântico na folha de especificações compartilhada pelo Google para Willow, dificultando as comparações.
Neste ponto, a afirmação muito mais impressionante que o Google faz hoje é que Willow está “abaixo do limite”. Até o momento, o problema que tem atormentado todas as tentativas de construir um computador quântico útil é que os bits quânticos dos quais eles dependem são difíceis de controlar. Eles mantêm seu estado quântico por apenas frações de segundo, e quanto mais qubits adicionados a um sistema, maior a probabilidade de produzir erros. No entanto, com Willow, o Google afirma ter encontrado uma maneira de reduzir erros adicionando mais qubits ao sistema. Segundo a empresa, é a primeira vez que isso é feito para a Willow.
“Como o primeiro sistema subliminar, este é o protótipo mais atraente de um qubit lógico escalável construído até o momento. É um forte sinal de que é possível construir computadores quânticos muito grandes e úteis”, afirma Neven. “Willow nos aproxima da execução de algoritmos práticos e comercialmente relevantes que não podem ser replicados em computadores convencionais.”
Este é o verdadeiro avanço e aponta para um futuro onde os computadores quânticos poderão resolver problemas que tenham efeitos tangíveis na vida das pessoas. Esse futuro, porém, ainda não chegou, e até o Google admite que ainda tem muito trabalho pela frente antes de chegar lá. Rewrite em português brasileiro.
FONTE