A tecnologia quântica avança significativamente nas suas capacidades, evidenciada pela recente utilização de um quantum annealer para simular o decaimento de um falso vácuo. Esta pesquisa, liderada por uma equipe internacional, fornece novos insights sobre o túnel quântico e suas implicações na estrutura do universo. Este estudo, publicado na Nature Physics, demonstra como bolhas quânticas geradas interagem e evoluem, tornando-se uma janela para o entendimento da dinâmica do início do universo e ressaltando as possibilidades emergentes para a computação quântica na cosmologia, criptografia e energia.
Explorando o Poder dos Quantum Annealers
Os quantum annealers, desenvolvidos pela D-Wave Quantum Inc., são cruciais para essas simulações avançadas. Utilizando 5564 qubits, os pesquisadores conseguiram replicar fenômenos cosmológicos que são praticamente impossíveis de explorar através dos métodos tradicionais de computação. Liderada por nomes como o Professor Zlatko Papic da Universidade de Leeds, a pesquisa reforça o potencial dos quantum annealers não apenas como ferramenta teórica, mas também como catalisador de mudanças em diversas áreas da ciência e engenharia, com um enfoque particular na sua aplicação possível em criptografia, materiais e eficiência energética.
Principais Contribuições dos Stakeholders
O projeto conta com a participação de figuras proeminentes no campo da computação quântica, como o Dr. Jaka Vodeb do Jülich Supercomputing Centre e o Dr. Jean-Yves Desaules do ISTA. A colaboração interdisciplinar e internacional tem sido um pilar crucial para o sucesso dessa empreitada, onde a sinergia entre distintos centros de pesquisa oferece uma plataforma robusta e diversificada para enfrentar os desafios técnicos e teóricos apresentados pelas simulações quânticas.
Desafios e Inovações Técnicas
A execução dessas simulações não é desprovida de desafios. O ruído em dispositivos quânticos é uma preocupação constante, o que demandou o uso de metodologias inovadoras como a zero-noise extrapolation para mitigar esses ruídos. Além disso, o avanço para simulações tridimensionais continua sendo uma meta ambiciosa, prometendo aumentar ainda mais o realismo e as aplicações potenciais dos resultados obtidos. A comparação com outros dispositivos, como o processador quântico Eagle da IBM, destaca a necessidade contínua de inovação e precisão dentro do campo.
Impactos no Mercado e Sociedade
Os avanços em computação quântica têm o potencial de provocar ondas de inovação em diversos setores, incluindo cosmologia e ciências materiais. A introdução de tais tecnologias no mercado poderia estimular a economia através da criação de empregos e crescimento de empresas de base tecnológica, facilitando a transferência de tecnologia para o setor produtivo. Além disso, o desenvolvimento de estratégias computacionais eficazes poderá também mitigar impactos ambientais, promovendo uma relação mais equilibrada entre tecnologia e natureza.
O Futuro da Computação Quântica
O potencial revolucionário da computação quântica é evidente, e as expectativas são de que estas tecnologias continuarão a melhorar, permitindo simulações ainda mais complexas e precisas. Os esforços em curso buscarão otimizar estas ferramentas para promover descobertas em campos além da cosmologia, como a ciência dos materiais e a criptografia, mostrando a capacidade versátil e abrangente da computação quântica. Enquanto essas abordagens evoluem, a importância da mitigação de ruído e a acurácia das simulações permanecem como objetivos centrais a serem atingidos.
Reflexão do Blog da Engenharia sobre mercado Chinês
- A amplificação do uso de tecnologia quântica pode influenciar diretamente a estratégia de desenvolvimento tecnológico chinês, que já investe em avanços quânticos.
- A capacidade de simular complexas interações quânticas dá à China a oportunidade de liderar o campo de criptografia quântica, que pode redefinir a segurança de dados global.
- Com a transição para uma economia mais verde, o uso de computação quântica pode ser integrado para otimizar processos e minimizar a pegada de carbono, em linha com as metas climáticas chinesas.
Para saber mais sobre como essas tecnologias quânticas estão revolucionando o campo da engenharia e muito mais, não perca o nosso próximo evento “What’s New” que abordará as mais recentes inovações e suas implicações para o futuro.
Via: https://interestingengineering.com/science/universe-decay-quantum-simulation
