Empresa australiana apresenta o primeiro circuito integrado quântico do mundo

Os australianos relataram progressos significativos no desenvolvimento de computadores quânticos. Com base em quase 20 anos de trabalho científico de equipes australianas, uma jovem empresa da Austrália – Silicon Quantum Computing (SQC) – conseguiu criar o primeiro circuito integrado quântico do mundo. O chip é capaz de simular o comportamento de apenas uma molécula – o poliacetileno, mas faz isso muito melhor do que os computadores clássicos.

Fonte da imagem: SQC

A empresa Silicon Quantum Computing foi fundada em 2017 com a participação, entre outras coisas, da University of New South Wales (Universidade de New South Wales, UNSW), cujos cientistas avançaram muito no desenvolvimento de qubits de silício. No início, a Silicon Quantum recebeu 83 milhões de dólares australianos para comprar a propriedade intelectual do centro australiano de desenvolvimento quântico – o Centro de Excelência para Computação Quântica e Tecnologia de Comunicações (CQC2T), que foi usado com sucesso.

Projetado e fabricado em Sydney, o Quantum Processor da SQC é uma solução analógica para simular os estados quânticos das moléculas. A empresa ainda sonha apenas com um processador quântico real com capacidade de corrigir erros. Mas mesmo um simulador molecular promete um avanço para o campo, uma vez que esses chips sejam produzidos comercialmente.

Um simulador de compostos químicos quânticos ajudará você a descobrir materiais e substâncias incomuns para produtos farmacêuticos e industriais. Agora não podemos nem imaginar quais propriedades esses materiais terão, porque tais cálculos são impossíveis em um computador convencional ou levarão anos, séculos e até mais à medida que as conexões se tornarem mais complexas.

«Este é um grande avanço”, disse a fundadora da SQC, Michelle Simmons AO. “Os computadores clássicos modernos estão lutando para modelar até moléculas relativamente pequenas devido ao grande número de interações possíveis entre os átomos. O desenvolvimento da tecnologia de circuito em escala atômica SQC permitirá que a empresa e seus clientes construam modelos quânticos para uma variedade de novos materiais, sejam eles farmacêuticos, materiais de bateria ou catalisadores. Não demorará muito para que possamos começar a implementar novos materiais que nunca existiram antes.”

A criação do primeiro circuito integrado quântico SQC exigiu a implementação de três tecnologias separadas. Primeiro, era necessário criar elementos de tamanho atômico tão pequenos que seus níveis de energia se igualassem e os elétrons pudessem passar facilmente por eles. Em segundo lugar, foi necessário implementar a possibilidade de ajustar os níveis de energia de cada elemento separadamente, bem como de todos os elementos juntos, a fim de controlar a passagem da informação quântica.

Por fim, era importante poder controlar a distância entre os elementos com uma precisão inferior a um nanômetro, para que os elementos permanecessem próximos o suficiente um do outro, mas isso não interferiria na transferência quântica coerente de elétrons ao longo da cadeia . Todas as três tarefas tecnológicas foram resolvidas com sucesso e, como enfatizam os desenvolvedores, isso aconteceu dois anos antes do previsto.