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Setores como os de saúde e biotecnologia, gigantes de tecnologia, como IBM e Google, entre outros, têm áreas inteiras voltadas para descobrir os caminhos do quântico. No South by Southwest (SXSW) deste ano, o tema está presente nas palestras e alguns especialistas tentam sanar as muitas dúvidas sobre sua complexidade.

O tema é tão espinhoso que vale começar do básico: o que é computação quântica? Em linhas gerais, é uma tecnologia emergente baseada na mecânica quântica que tem potencial de resolver problemas complexos mais rápido do que computadores convencionais.

O "quantum" na física se refere à propriedade das partículas menores do que átomos. Ou seja, elétrons, prótons. Tais partículas têm propriedades distintas, como a capacidade de ocupar dois lugares ao mesmo tempo (sobreposição) e interagir com todas as partículas ao lado em todas as direções (emaranhamento). O computador quântico se vale dessas propriedades para resolver problemas.

Por contar com tais capacidades, essa tecnologia é a aposta de muitas indústrias para lidar com problemas complexos, que exigem visões amplas e testes recorrentes. 

1. A natureza é pura mecânica quântica

A ideia de um sistema complexo, que dá conta de muitos fatores ao mesmo tempo e responde a cenários de forma imprevisível, não é nova. "A natureza é pura mecânica quântica, os elementos da natureza realmente se comportam de forma quântica", afirma Eric Lucero, engenheiro quântico do Google Quantum AI.

Assim como na natureza, os qubits (partículas que formam a linguagem quântica computacional) não respondem a comandos ou geram respostas aleatórias. Para algumas indústrias, no entanto, essa randomização é importante exatamente por imitar a natureza, onde há muito mais imprevisibilidade do que previsibilidade.

Em sua apresentação no SXSW, o vice-presidente de computação da Moderna, Wade Davis, afirmou que a empresa pretende usar computação quântica para recriar o padrão errático de como o corpo constrói respostas imunológicas a algumas doenças. A ideia aqui é, a partir disso, conseguir achar proteínas que podem ser usadas em vacinas e remédios.

Outras companhias do setor de biotecnologia e medicina testam essa tecnologia para encontrar e testar novos materiais. 

2. Tudo ao mesmo tempo agora

Uma das forças da computação quântica é a capacidade probabilística. Por ser baseada em mecânica quântica, ou seja, não binária, o "quantum" consegue analisar dados por diferentes lógicas.

Como explicamos, uma partícula quântica consegue se conectar com todas à sua volta, ao mesmo tempo, como se fosse um corpo girando. "A computação quântica permite observar uma sequência diversificada de instâncias de dados simultaneamente, não sequencialmente", diz Heather Higgins, líder da IBM Quantum Computing.

E por que isso influencia no cálculo de probabilidades? Porque altera a lógica linear. Heather tentou exemplificar com uma cena inusitada: se todos de uma sala recebessem uma caixa preta e apenas duas dessas caixas contivessem um presente, como seria calculada a probabilidade de o presente aparecer? 

Um computador tradicional faria as contas a partir da análise de cada caixa, uma de cada vez. Já um computador quântico conseguiria analisar todos os dados, de todas as caixas, ao mesmo tempo. O ganho em tempo da resposta faz toda a diferença. 

3. Brasil tem destaque na música quântica

Embora seja um campo ainda novo de experimentação, já tem brasileiro ganhando destaque. É o caso de Eduardo Reck Miranda, professor da Universidade de Plymouth, que literalmente criou o campo de pesquisa de música quântica. Ele atua pesquisando como integrar partículas subatômicas, a criação randômica dos computadores e as ondas sonoras.

Aqui há uma parada para lembrar que, de todas as artes, a música resume bem o que é o quântico. O que é um som além de ondas e pequenas partículas vibrando pelo espaço? 

Miranda foi citado por um dos criadores de grupos artísticos quânticos, o britânico Harry Kumar. Na verdade, os artistas têm um papel importante não só em compreender como em divulgar o assunto para o público.

4. Não é a mesma coisa que IA

Embora sejam parte do grupo de palavras-chave quando se fala em cenário futuro de tecnologia, inteligência artificial e computação quântica não são a mesma coisa. A IA é um tipo de sistema desenvolvido para rodar em computadores para, de certa forma, replicar a lógica humana. 

Já a computação quântica é uma nova tecnologia literal. Exige uma linguagem de programação nova, com formatos e algoritmos distintos. Não se trata de um sistema ou uma plataforma, mas todo um desenvolvimento de aparelhos e lógicas diferentes.

O poder processual dos computadores quânticos pode apoiar novos sistemas de inteligência artificial? Sim. Mas estão longe de ser a mesma coisa.

Autor: Camila de Lira para Fast Campany Brasil