A computação quântica é um campo especializado em Ciência da computação que utiliza os princípios da mecânica quântica para acelerar tarefas computacionais. Ao contrário dos computadores convencionais que processam dados em formato binário (uns e zeros), os computadores quânticos usam bits quânticos (qubits).
A base da computação quântica é o princípio de “vantagem quântica“. Significa a superioridade dos computadores quânticos sobre os convencionais na resolução eficaz de uma ampla gama de tarefas e várias possibilidades.
Os principais fenômenos quânticos
O princípio de “vantagem quântica“ é explicado principalmente por dois fenômenos quânticos fundamentais: superposição e emaranhamento.
Superposição permite que os bits quânticos representem simultaneamente 0, 1 ou ambos os valores, que os bits clássicos não possuem, que só podem ser 0 ou 1. Essa característica única dá aos computadores quânticos a capacidade de realizar cálculos volumétricos ao mesmo tempo.
Emaranhamento quântico é um fenômeno onde as partículas se entrelaçam umas com as outras. O estado de uma partícula pode afetar instantaneamente o estado de outra, independentemente da distância física entre elas. Essa relação pode ajudar os computadores quânticos a resolver tarefas complexas de forma eficiente e reduzir o consumo de memória e recursos de computação do processador.
A computação quântica pode afetar diversas indústrias
Criptografia. Na criptografia, os sistemas de criptografia são construídos sobre a complexa tarefa de fatorar grandes números. Os computadores quânticos são capazes de resolver tais problemas, lançando assim as bases para a evolução de métodos de criptografia mais seguros no futuro.
Ciência dos materiais. Os computadores quânticos podem modelar e analisar estruturas moleculares complexas, acelerando a descoberta de novos materiais e drogas.
Inteligência Artificial. No contexto da inteligência artificial, a computação quântica pode acelerar algoritmos de aprendizado de máquina, estimulando assim o progresso nesse campo.