Computadores quânticos ainda estão longe de aplicações práticas, aponta estudo

Segundo uma pesquisa liderada pelo Sandia National Laboratories, nos Estados Unidos, um teste inovador chamado Quantum Universal Operation Performance System (QUOPS) foi criado para avaliar a evolução dos computadores quânticos, levando em conta tanto a velocidade quanto a capacidade de realizar circuitos complexos. Os resultados desta avaliação, ainda não confirmados oficialmente por outras fontes, apontam que, apesar dos avanços, a tecnologia ainda precisa evoluir muito para atingir aplicações práticas no mundo real.

O teste foi aplicado a sistemas de destaque, incluindo os processadores do Google, IBM e a máquina da Quantinuum, chamada Helios-1. Segundo a fonte, o melhor desempenho obtido até agora com hardware físico foi de aproximadamente 1.824 QUOPS, um número bastante distante dos 250 a 340 milhões de QUOPS necessários para resolver problemas considerados extremamente desafiadores na computação quântica, como quebrar protocolos de criptografia avançada ou modelar moléculas químicas complexas.

Entre os sistemas analisados, o Helios-1, da Quantinuum, se destacou por sua arquitetura de íons aprisionados, que permite uma comunicação mais flexível entre os qubits — as unidades básicas de informação quântica. Segundo a fonte, essa disposição possibilitou a máquina atingir uma pontuação superior a 1.500 QUOPS. Entretanto, o processo de deslocamento dos íons torna sua operação relativamente lenta. Outras plataformas, como os processadores supercondutores desenvolvidos pelo Google e pela IBM, utilizam uma estrutura mais rígida de qubits organizados em grades, o que limita a comunicação de certos qubits, fazendo as máquinas alcançarem cerca de 200 QUOPS, mas operando em velocidades muito superiores — o Google, por exemplo, tem um processador que realiza até 20 milhões de operações por segundo.

A avaliação também mostra que medir apenas a velocidade de um computador quântico pode ser enganosamente superficial. Uma máquina pode executar operações rápidas, mas ainda assim não conseguir realizar circuitos de tamanho suficiente para resolver problemas realmente úteis. Por isso, o QUOPS busca equilibrar esses aspectos, oferecendo uma métrica mais completa. Ainda de acordo com os pesquisadores, para fazer frente a desafios como a quebra de criptografia avançada ou simulações químicas complexas, seria necessário um crescimento de cerca de cinco ordens de magnitude na capacidade atual, o que requer avanços em erro de taxas, quantidade de qubits físicos e arquitetura dos dispositivos.

O estudo reforça que, apesar dos progressos, o caminho até a computação quântica prática ainda é longo e desafiador. Esse enorme intervalo de melhoria mostra a importância de desenvolver tecnologias mais robustas, incluindo arquiteturas que minimizem erros e aproveitem melhor cada qubit. A ausência de uma arquitetura claramente superior evidencia que o setor precisa de uma combinação de avanços diferentes para chegar ao nível de aplicação desejado, reforçando a urgência de pesquisas e investimentos na área. Assim, o que se sabe até agora é que o potencial de transformação da computação quântica depende de superar obstáculos tecnológicos gigantescos, o que ainda não foi concretizado.