Avanço na temperatura ambiente da Rubidium para melhor desempenho e redução de erros!
Ao processar grandes quantidades de dados e realizar cálculos complexos, mesmo os PCs mais rápidos de hoje com CPUs x86 e GPUs NVIDIA podem levar muito tempo para concluir tais tarefas. É aqui que entram os computadores quânticos, pois são muito mais rápidos que os computadores tradicionais, embora apresentem uma série de desvantagens. Agora, um grupo de pesquisadores conseguiu melhorar o desempenho e a correção de erros, graças ao uso de PCs com chips quânticos baseados em átomos de rubídio.
Os computadores pessoais tradicionais possuem uma variedade de componentes de hardware que contribuem para seu excepcional desempenho geral em diversas aplicações, como automação de escritório, multimídia, jogos, renderização, edição e simulações. No entanto, estes mesmos cálculos que requerem extenso poder de processamento podem estar sujeitos a longos períodos de espera antes de serem concluídos.
Pesquisadores usam átomos de rubídio para criar PCs quânticos mais precisos
Mesmo os supercomputadores mais rápidos do mundo, com milhares de processadores e placas gráficas, levam um tempo considerável para resolver certos problemas e cálculos. É por isso que, para esses fins, os computadores quânticos cumprem de longe o papel de serem os mais rápidos. Esses computadores têm potencial, mas são limitados pelo fato de cometerem erros com frequência. Agora, um grupo de pesquisadores encontrou uma maneira de usar o rubídio para criar PCs quânticos com mais precisão em termos de correção de erros.
Foram utilizados os estados excitados dos átomos de rubídio, onde os elétrons externos são levados aos Estados de Rydberg usando luz laser. Estes não se dividem como íons, mas permanecem átomos sem carga. Enquanto estiverem neste estado, os pesquisadores devem usar lasers adicionais para “agarrar os átomos excitados como uma pinça”.
Eles conseguem fazer PCs quânticos funcionarem em temperatura ambiente
O que se consegue com tudo isso é que eles só podem se mover em duas dimensões e, portanto, permitem que sejam usados em PCs quânticos em temperatura ambiente. E embora o Google e a IBM desenvolvam computadores quânticos usando qubits supercondutores que precisam ser resfriados com hélio e em temperaturas superiores a -273,15 graus Celsius, com este novo método isso não é necessário. Em qubits supercondutores, a temperatura é um fator completamente determinante quando se trata de produzir erros.
Com este novo método usando rubídio, todos os átomos são iguais e não são afetados por imprecisões, portanto o desempenho em PCs quânticos aumentará. Não foi demonstrada diferença entre estes, mas é considerada um avanço significativo em comparação com a tecnologia atual. No entanto, isso não elimina o fato de que os PCs quânticos, por mais rápidos que sejam, ainda não conseguem realizar as tarefas de um computador tradicional. Até agora, acreditava-se que um qubit lógico com correções de bugs precisava de mais de 1.000 qubits físicos. No final das contas, os PCs quânticos estão limitados à pesquisa e à solução de problemas, embora os erros possam dar resultados falsos. É por isso que melhorias como o uso de átomos de rubídio podem levar a um progresso significativo em direção a futuros computadores quânticos mais precisos.
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