Novo Milênio: História do computador - 49
http://www.novomilenio.inf.br/ano98/9801cfut.htm
Publicado originalmente pelo editor de Novo Milênio no caderno Informática do jornal A Tribuna de Santos/SP, em 20 de janeiro de 1998
Publicado em Novo Milênio em (mês/dia/ano/horário): 12/04/00 04:45:08
HISTÓRIA DO COMPUTADOR - 49 - O futuro que vem aí
Computador quântico já está pronto na teoria
e tem até logomarca
Mas falta ainda a tecnologia para colocá-lo em funcionamento, no lugar dos equipamentos atuais
Nas próximas três décadas, o modelo atual de chip baseado em silício chegará ao limite físico de redução de tamanho e de elevação da capacidade de processamento. Por isso, os pesquisadores buscam alternativas, como o computador de DNA (apresentado na edição passada de Informática) e o computador quântico, entre outros. Os conceitos já existem, o problema se resume na aplicação prática.
Em termos práticos, a manipulação de átomos é feita com o uso de pulsos de raios laser, que afetam seus estados eletrônicos. A imprensa internacional já divulgou imagens famosas, como a da palavra IBM escrita com átomos manipulados, vistos num microscópio de tunelamento eletrônico (vale recordar que os átomos não podem ser vistos num microscópio óptico, por mais potente que seja – a luz os atravessaria, impedindo a formação da imagem -, mas podem ser detectados num microscópio eletrônico, que forma as imagens correspondentes).
Além das dificuldades normais de se operar na escala atômica, os pesquisadores precisam encontrar formas de evitar a interferência do próprio ambiente de trabalho nas superposições quânticas, ou seja, fazer com que os qubits interajam somente entre si e não com as outras partículas eletrônicas existentes em seu sub-microscópico ambiente de trabalho (processo denominado "decoerência").
História – Em 1982, o físico Richard Feynman (falecido em 1988) iniciou a história da computação quântica, ao estudar a possibilidade de se criar objetos de mecânica quântica por meio de sistemas quânticos. Mas, a força da computação quântica só começou a ser percebida em 1985, quando David Deutsch, da Universidade de Oxford, publicou um documento descrevendo um computador quântico. Em 1994, Peter Shor, dos laboratórios Bell AT&T em Nova Jersey (EUA) apresentou o primeiro algoritmo quântico que em tese poderia desenvolver eficiente fatoração. Podemos multiplicar um número por outro para descobrir um terceiro, como em [2 x 3 = 6]. A fatoração faz o contrário: tendo o número 6, busca descobrir que números, multiplicados entre si, dão esse resultado: [6 = ? x ?]. Isso é importante em processos como o de criptografia de senhas bancárias: dado um número com mais de uma centena de algarismos, encontrar dois outros que, multiplicados entre si, resultem nele, pode ser tarefa para centenas de computadores atuais trabalhando em paralelo por vários meses. Desenvolver um algoritmo que torne isso mais rápido é o mérito de Peter Shor.
A universidade norte-americana Stanford tem amplo material no site "Welcome to the Quantum Computation Archive", que já começa provocando a Intel, ao alterar o conhecido logotipo para "Spins inside – QuantumPro processor"... Só por essa charge já valeria visitá-lo,mas há também relatórios técnicos, a visão sobre o tema do personagem de histórias em quadrinhos Dilbert etc. No Canadá, há bom material no laboratório de computação quântica da Universidade de Montreal. Na Quantum Information Page, o físico John Smolin reúne os principais links para os endereços Web sobre o tema. Cita, por exemplo os sites de pesquisas em computação quântica e teletransporte da IBM e da Universidade Nacional da Austrália.
Sobre criptoanálise quântica, o pesquisador Artur Ekert apresenta uma boa introdução. E a mecânica quântica é apresentada de forma didática no endereço Web do norte-americano Fermi National Accelerator Laboratory – mais conhecido como Fermilab.