Computação quântica: o que é e qual é a aplicação nos negócios?
Criada em 1980 por Paul Benioff, também responsável pela teoria de mecânica quântica aplicada à máquina de Turing, a computação quântica pode ser entendida como uma tecnologia ainda em desenvolvimento que visa à resolução de problemas altamente complexos ou até impossíveis para as supermáquinas convencionais. De forma geral, o seu mercado é constituído por provedores de processamento quântico e por empresas que intermedeiam o contato destes com os consumidores.
Um levantamento interessante feito por uma pesquisa conduzida pelo TechRepublic apontou que o tema ainda é um mistério para a maior parte dos profissionais de TI (Tecnologia da Informação). 90% deles revelam ter pouco ou nenhum conhecimento a respeito. Por outro lado, quase 60% acreditam que ela impactará de alguma forma as organizações nas quais atuam.
Pensando nisso, elaboramos este post para sanar as dúvidas mais comuns sobre a computação quântica, explicando mais detalhadamente o seu conceito, para que serve, como é aplicável aos negócios etc. Continue a leitura e informe-se!
Sumário
O que realmente se pode entender por computação quântica e para que serve?
A computação quântica é uma inovação que, embora não tenha surgido tão recentemente, demandou uma evolução significativa para que começasse a ser colocada em prática. Embora o termo nos leve a uma associação involuntária com o gênero de ficção científica, de maneira simplificada, trata-se de uma transformação no formato de processamento das informações com a aplicação de princípios relacionados à mecânica quântica na computação.
Atualmente, vivemos o que podemos definir como uma “era digital“, mas, é claro, nem sempre foi assim. Na verdade, quando indústrias e empresas passaram a utilizar os computadores na condução das suas operações, ocorreu uma espécie de “revolução”, que, por sua vez, trouxe uma grande celeridade a inúmeros processos.
Os anos passaram e a tecnologia teve avanços expressivos. No entanto, o fato é que, atualmente, há problemas que não são solucionados nem mesmo pelos supercomputadores, seja pelo nível de complexidade, seja pela demora. Nesse cenário, a computação quântica surge como uma aliada, adotando uma abordagem que se baseia em uma unidade básica diferente dos bits — os qubits (ou quantum bits).
Como ela se diferencia da computação tradicional?
Em comparação à computação tradicional, a quântica envolve um mecanismo complexo, que já se distancia das máquinas convencionais por ser, aproximadamente, 100 milhões de vezes mais veloz. A computação, da forma que conhecemos hoje em dia, utiliza um processamento binário, com sequências extensas de bits que codificam “0” ou “1”. O seu funcionamento é integralmente lógico.
Já os computadores quânticos utilizam bits quânticos, os “qubits“, que codificam “0” e “1” em dois estados quânticos distintos. Na prática, o comportamento dos qubits possibilita que essas máquinas rodem — em simultâneo — diversos cálculos, com uma grande escala, a partir de fontes múltiplas de dados.
Assim, o emaranhamento (ou entrelaçamento) e a superposição são os elementos que tornam a computação quântica mais distante da tradicional.
O primeiro se refere à atuação correlacionada dos qubits, independentemente da distância entre eles, de maneira que a medição de um impacta o estado de outro. O segundo diz respeito à capacidade de testagem de um maior número de possibilidades ao mesmo tempo, o que torna possível que os computadores quânticos cheguem mais rapidamente a uma solução.
Qual é a sua aplicação nos negócios?
Na prática, a computação quântica — por meio do emaranhamento e da superposição — é capaz de tentar todas as possíveis rotas simultaneamente. Dessa forma, cálculos altamente complexos são processados com mais celeridade, tornando a tecnologia potencialmente transformadora para inúmeros setores.
Nesse sentido, no contexto empresarial, é esperado que a inovação seja empregada pelas organizações na resolução de problemas que envolvam um alto volume de cálculos. Assim, a cibersegurança, a Inteligência Artificial Quântica e o treinamento de modelos de deep learning são grandes exemplos da aplicação da modalidade.
Nas finanças, por exemplo, a expectativa é de que as companhias otimizem ainda mais as carteiras de investimento e aperfeiçoem os sistemas de detecção de práticas fraudulentas. No âmbito tecnológico, a tendência é de que todo o processamento de dados seja positivamente impactado pela computação quântica, viabilizando que a Inteligência Artificial e o Big Data alcancem um novo potencial.
Em se tratando da cibersegurança, o poder computacional dos qubits tornará viável a criação de fórmulas matemáticas que, teoricamente, demandariam anos para serem resolvidas. Com isso, seria possível dispor de sistemas criptográficos de alta complexidade — que seriam praticamente “inquebráveis”.
Os desafios da implementação nas empresas
O potencial que a computação quântica tem de transformar a atual realidade é indiscutível e avanços incríveis são esperados a partir da sua implementação. Entretanto, a sua grandeza implica a necessidade de superação de alguns desafios, como:
- a escalabilidade no que se refere à construção de computadores que contenham qubits em número suficiente para a execução de cálculos realmente úteis para as empresas;
- a fragilidade dos qubits, haja vista que a manutenção da sua estabilidade exige, atualmente, que as máquinas sejam mantidas em espaços a temperaturas abaixo de zero — o que ainda é impraticável no meio corporativo;
- os ruídos e a ausência de coerência, já que os quantum bits são extremamente sensíveis, logo, sob determinadas circunstâncias, um qubit pode gerar interferência em outro, gerando quaisquer combinações, o que levaria à perda ou à alteração de inputs e, consequentemente, a resultados equivocados.
Diante disso, o mais recomendável é buscar se manter atualizado acerca das novidades da computação quântica, acompanhando as pesquisas e, especialmente, as empresas que já vêm investindo no seu desenvolvimento, como Microsoft e Google.
A computação quântica envolve um esquema absolutamente novo em relação ao armazenamento e ao processamento de informações e, embora não represente uma substituta para a computação binária tradicional, em tese, tornará possível a resolução de problemas complexos com uma rapidez exponencialmente superior às máquinas convencionais.
Inclusive, embora seja uma inovação ainda experimental, a tecnologia está em rápida ascensão, o que requer que as empresas comecem a desenvolver um “plano quântico” para a sua implementação.
Entendeu o tamanho potencial da computação quântica, especialmente no meio empresarial? Como você pretende preparar a sua startup para adotar a tecnologia? Deixe um comentário abaixo!