{"id":144819,"date":"2018-07-17T00:02:20","date_gmt":"2018-07-17T03:02:20","guid":{"rendered":"http:\/\/noticias.ambientebrasil.com.br\/?p=144819"},"modified":"2018-07-16T19:35:17","modified_gmt":"2018-07-16T22:35:17","slug":"pesquisadores-chineses-alcancam-recorde-impressionante-de-entrelacamento-quantico","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/localhost\/clipping\/2018\/07\/17\/144819-pesquisadores-chineses-alcancam-recorde-impressionante-de-entrelacamento-quantico.html","title":{"rendered":"Pesquisadores chineses alcan\u00e7am recorde impressionante de entrela\u00e7amento qu\u00e2ntico"},"content":{"rendered":"

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Cientistas da Universidade de Ci\u00eancia e Tecnologia da China conseguiram armazenar 18 qubits (as unidades mais b\u00e1sicas da computa\u00e7\u00e3o qu\u00e2ntica) em apenas seis f\u00f3tons entrela\u00e7ados.<\/p>\n

O feito in\u00e9dito de tr\u00eas qubits emaranhados por f\u00f3ton \u00e9 tamb\u00e9m um recorde do maior n\u00famero de qubits ligados entre si via entrela\u00e7amento ou emaranhamento qu\u00e2ntico.<\/p>\n

Qubits entrela\u00e7ados: por que s\u00e3o importantes<\/h2>\n

Todo c\u00e1lculo que acontece em um computador convencional depende de bits, que alternam entre dois estados (geralmente chamados de \u201c1\u201d e \u201c0\u201d).<\/p>\n

Os computadores qu\u00e2nticos, por sua vez, usam qubits, que oscilam de maneira semelhante entre dois estados, mas se comportam de acordo com as regras estranhas da f\u00edsica qu\u00e2ntica: ao contr\u00e1rio dos bits convencionais, os qubits podem ter estados indeterminados \u2013 nem \u201c1\u201d nem \u201c0\u201d, mas uma possibilidade de ambos \u2013 tornando-se estranhamente conectados ou entrela\u00e7ados.<\/p>\n

Isso, em teoria, permite v\u00e1rios tipos de c\u00e1lculos que computadores comuns n\u00e3o conseguem fazer. O avan\u00e7o realizado neste novo estudo \u00e9 um passo adiante para tornar esse feito pr\u00e1tico.<\/p>\n

Ponto de virada: armazenar v\u00e1rios qubits em poucos f\u00f3tons<\/p>\n

Existem diversos outros experimentos qu\u00e2nticos envolvendo mais de 18 qubits, mas nestes os qubits n\u00e3o est\u00e3o todos emaranhados. Em vez disso, os sistemas emaranham apenas alguns qubits vizinhos para cada c\u00e1lculo.<\/p>\n

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A vantagem deste estudo \u00e9 que a equipe da Universidade de Ci\u00eancia e Tecnologia da China conseguiu colocar muitos qubits em poucos f\u00f3tons.<\/p>\n

Segundo Sydney Schreppler, f\u00edsica qu\u00e2ntica na Universidade da Calif\u00f3rnia em Berkeley (EUA) que n\u00e3o esteve envolvida na pesquisa, entrela\u00e7ar 18 part\u00edculas com um qubit cada seria um processo muito lento.<\/p>\n

Leva \u201cmuitos segundos\u201d para entrela\u00e7ar apenas as seis part\u00edculas usadas no experimento, o que j\u00e1 \u00e9 \u201cuma eternidade\u201d em tempo computacional, onde um novo processo de entrela\u00e7amento deve come\u00e7ar para cada c\u00e1lculo. \u201cCada part\u00edcula adicional no emaranhamento leva mais tempo para entrar na festa do que a \u00faltima, a tal ponto que seria completamente irracional construir um entrela\u00e7amento de 18 qubits, um qubit por vez\u201d, explicou ao portal Live Science.<\/p>\n

O m\u00e9todo<\/p>\n

Para colocar tr\u00eas qubtis em cada um dos seis f\u00f3tons entrela\u00e7ados, os pesquisadores chineses aproveitaram os \u201cm\u00faltiplos graus de liberdade\u201d das part\u00edculas.<\/p>\n

Quando um qubit \u00e9 codificado em uma part\u00edcula, ele \u00e9 codificado em um dos estados que a part\u00edcula pode estar, como sua polariza\u00e7\u00e3o ou seu spin qu\u00e2ntico. Cada um desses \u201cestados\u201d \u00e9 um \u201cgrau de liberdade\u201d.<\/p>\n

Um experimento qu\u00e2ntico t\u00edpico envolve apenas um grau de liberdade em todas as part\u00edculas envolvidas. Mas part\u00edculas como f\u00f3tons t\u00eam muitos graus de liberdade. Ao codificar usando mais de um deles ao mesmo tempo, um sistema qu\u00e2ntico pode armazenar muito mais informa\u00e7\u00f5es em menos part\u00edculas.<\/p>\n

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\u201c\u00c9 como se voc\u00ea pegasse seis bits em seu computador, mas cada bit triplicasse em quanta informa\u00e7\u00e3o pode conter\u201d, disse Schreppler, \u201ce pudesse fazer isso de maneira muito r\u00e1pida e eficiente\u201d.<\/p>\n

Pr\u00f3ximos passos<\/p>\n

O feito deste estudo foi importante, mas n\u00e3o significa que todos os experimentos de computa\u00e7\u00e3o qu\u00e2ntica come\u00e7ar\u00e3o a envolver muito mais graus de liberdade de cada vez.<\/p>\n

Os f\u00f3tons s\u00e3o particularmente \u00fateis para certos tipos de opera\u00e7\u00f5es qu\u00e2nticas, mas outras formas de qubits, como as usadas em circuitos supercondutores, podem n\u00e3o funcionar t\u00e3o facilmente com esse tipo de opera\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Uma quest\u00e3o que permanece em aberto \u00e9 se os qubits entrela\u00e7ados todos interagem igualmente, ou se existem diferen\u00e7as entre as intera\u00e7\u00f5es de qubits na mesma part\u00edcula ou as intera\u00e7\u00f5es de qubits atrav\u00e9s dos diferentes graus de liberdade.<\/p>\n

De acordo com a equipe chinesa, no futuro, esse tipo de configura\u00e7\u00e3o experimental poderia permitir certos c\u00e1lculos qu\u00e2nticos que at\u00e9 agora s\u00f3 foram discutidos teoricamente.<\/p>\n

Um artigo foi publicado na revista cient\u00edfica Physical Review Letters, tamb\u00e9m est\u00e1 dispon\u00edvel para leitura no servidor\u00a0arXiv<\/a>.<\/p>\n

Fonte: Hypescience<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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