Computador quântico bate recorde de fatoração

Eduardo Cavalcanti — Mon, 16 Apr 2012 23:17:54 +0000

Fatoração quântica
Cientistas chineses afirmam ter batido o recorde de computação quântica, calculando os fatores primos do número 143 – o recorde anterior era o número 21.
Os computadores atuais não são nada bons em fatoração numérica, o que tem permitido a elaboração de esquemas de segurança – a chamada criptografia – baseados justamente na dificuldade em fazer essa fatoração.
Ou seja, o eventual desenvolvimento dos computadores quânticos colocará em xeque os atuais esquemas de segurança, exigindo o desenvolvimento de técnicas igualmente quânticas de criptografia.
O número 143 parece pequeno demais para ameaçar qualquer esquema de segurança. E é de fato.
Mas o que tira um pouco o entusiasmo em relação ao feito, anunciado por Jiangfeng Du, da Universidade de Ciência e Tecnologia de Heifei, é a técnica de processamento quântico utilizada.
Computação adiabática em fase líquida
”] A equipe usou um processo chamado computação adiabática, o mesmo usado em 2006 por Ralf Schutzhold e Gernot Schaller, da Universidade Técnica de Dresden, na Alemanha, para fator o número 21.
Ao contrário das técnicas mais pesquisadas de computação quântica, baseadas em condensados de Bose-Einstein e, mais recentemente, em dispositivos de estado sólido, incluindo semicondutores e diamante, esse processo foi adotado em um experimento que se dá em fase líquida.
Há muitas dúvidas se o processo de estado líquido pode ser ampliado para números grandes o suficiente para que a técnica tenha algum efeito prático.
Os qubits dessa “piscina quântica” são os spins de núcleos de hidrogênio em moléculas de um cristal líquido (1-bromo-2-clorobenzeno).
Cada spin é um pequeno magneto, que pode ser manipulado usando disparos de ondas de rádio, em uma técnica similar à ressonância magnética.
Processamento coletivo
Em vez dos componentes individuais, tanto dos computadores clássicos, quanto das técnicas mais comuns de computadores quânticos, na computação adiabática a piscina de qubits é controlada para que responda às entradas do processamento de forma coletiva.
A piscina quântica está sempre buscando o nível mais baixo de energia. O truque é ajustar o sistema para que seu estado de mais baixa energia dê a resposta.
É mais ou menos como mexer com uma bola, fazendo-a correr sobre um pano esticado, para que ela atinja a posição correta – somente o algoritmo quântico correto permite que uma piscina quântica resolva um determinado problema.
O inconveniente também é óbvio: cada problema exigirá um “hardware” diferente.
A forma de cálculo mais utilizada nos experimentos com processadores quânticos é o chamado algoritmo de Shor.

Bibliografia:Quantum Factorization of 143 on a Dipolar-Coupling Nuclear Magnetic Resonance System
Nanyang Xu, Jing Zhu, Dawei Lu, Xianyi Zhou, Xinhua Peng, Jiangfeng Du
Physical Review Letters
Vol.: 108, 130501
DOI: 10.1103/PhysRevLett.108.130501

Via: Inovação Tecnológica

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