Computador quântico chinês demonstra superioridade quântica
Uma equipe de pesquisadores afiliados a várias instituições na China construiu e testou um computador quântico fotônico que demonstra superioridade quântica. Em um artigo publicado na revista Science, o grupo descreve seu computador, que eles chamam de Jiuzhang, e como ele se saiu na amostragem de bósons gaussianos.
Os computadores quânticos podem superar em muito as máquinas convencionais na execução de certas tarefas. O objetivo é alcançar o que se tornou conhecido como "superioridade quântica", em que um computador quântico pode superar os computadores convencionais em pelo menos um tipo de tarefa.
Até agora, apenas um computador conseguiu esse feito - o dispositivo Sycamore do Google. E como essa área ainda é nova, pesquisadores de todo o mundo estão trabalhando em projetos completamente diferentes.
Sycamore era baseado em qubits, representados por materiais supercondutores. Como parte desse novo trabalho, um grupo de cientistas chineses desenvolveu um computador quântico baseado em fótons, capaz de realizar um único tipo específico de computação - amostragem de bósons.
Amostragem de bóson é um meio de calcular a saída de um circuito óptico direto com múltiplas entradas e saídas. Ele faz isso criando uma máquina na qual os fótons são enviados para o circuito em paralelo e, uma vez dentro, são separados por divisores de feixe.
Os fótons divididos continuam a se mover ao longo da cadeia, encontrando espelhos e outros divisores de feixe. É digno de nota que se dois fótons colidirem com o mesmo separador ao mesmo tempo, os dois fótons não divididos seguirão um dos caminhos do separador.
O processo se repete, resultando na distribuição de números que representam a saída da rede. Os computadores convencionais atolam muito rapidamente ao tentar computar as distribuições de tal sistema. Jiuzhang foi construído para lidar com 100 entradas e 100 saídas usando 300 divisores de feixe e 75 espelhos.
Os pesquisadores descobriram que o computador quântico Jiuzhang levou cerca de 200 segundos para responder.
Eles observaram que o supercomputador mais rápido do mundo levaria aproximadamente 2,5 bilhões de anos para realizar os mesmos cálculos - um excelente exemplo de supremacia quântica.