Computador quântico de átomos neutros alcança correção de erros ininterrupta pela primeira vez

Componentes de um computador quântico com átomos frios em laboratório. (Foto: newscientist.com)

Um computador quântico construído com átomos ultrafrios superou um dos maiores gargalos da tecnologia: a correção de erros de forma contínua e confiável. O experimento, conduzido pela Atom Computing, posiciona os sistemas de átomos neutros como concorrentes diretos dos gigantes que apostam em circuitos supercondutores, como Google e IBM.

O avanço foi liderado por Ben Bloom, pesquisador da Atom Computing, e sua equipe, que demonstraram a capacidade de detectar e corrigir falhas repetidamente sem degradação do sistema. Segundo reportagem do New Scientist, o feito representa um marco para o potencial dos sistemas de átomos neutros.

A correção de erros é considerada o Santo Graal da computação quântica, pois esses equipamentos são notoriamente instáveis e propensos a falhas computacionais. Para contornar o problema, a informação é distribuída por vários qubits, e parte deles funciona como sistema de alerta que sinaliza quando um erro ocorre, permitindo que o cálculo seja descartado e reiniciado.

Os pesquisadores ampliaram os agrupamentos de qubits de 16 para 32 unidades sem introduzir erro adicional. As taxas de erro foram menores no grupo maior, um resultado que inverte a lógica convencional e abre caminho para máquinas cada vez mais potentes.

O experimento da Atom Computing não é um caso isolado. Em 2023, o Google já havia conseguido aumentar o número de qubits reduzindo erros em seus chips supercondutores, e a Universidade de Ciência e Tecnologia da China repetiu a proeza em 2025. No mesmo ano, uma equipe da Universidade de Harvard alcançou resultado similar com átomos neutros.

O diferencial do trabalho atual está na duração: a máquina permaneceu operando, verificando os qubits de alerta e corrigindo falhas por até 90 rodadas consecutivas. Bloom afirma que o objetivo sempre foi executar a correção de erros de forma indefinida, e os resultados mostram que essa meta está próxima da realidade.

Jeff Thompson, professor da Universidade de Princeton, classificou o estudo como o primeiro a reunir todas as capacidades necessárias para construir um computador quântico de átomos neutros real em um único experimento. Ele observou, porém, que ainda há espaço para melhorar as taxas gerais de erro e a velocidade de computação.

Mark Saffman, professor da Universidade de Wisconsin-Madison, reconheceu o avanço rumo a um sistema que opere continuamente como um computador convencional. No entanto, destacou que alguns erros se acumularam ao longo das 90 rodadas, o que limita parcialmente a utilidade prática imediata.

Bloom garantiu que sua equipe já trabalha para corrigir essas falhas residuais e demonstrou confiança na capacidade de aprimorar o desempenho de forma constante. Para ele, os obstáculos físicos que impediam os átomos neutros de competir com os qubits supercondutores estão sendo superados rapidamente.

Thompson compartilha desse otimismo e prevê avanços acelerados em toda a indústria a partir dos resultados demonstrados. A corrida quântica, que por uma década foi dominada pelos circuitos resfriados do Vale do Silício, agora conta com um competidor que opera com átomos individuais suspensos em feixes de laser.

Com informações de NEWSCIENTIST.

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