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Tecnologia

Microsoft aposta em um novo tipo de qubit e mira uma máquina quântica para 2029

Um novo processador promete tornar os qubits muito mais estáveis e pode acelerar os planos da Microsoft para a computação quântica. Mas ainda existe uma pergunta difícil de responder.
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Tempo de leitura: 4 minutos

A computação quântica vive há décadas entre demonstrações impressionantes e promessas de um futuro que nunca parece chegar. O principal obstáculo continua sendo o mesmo: os qubits são extremamente frágeis e podem perder suas informações com facilidade. Agora, a Microsoft afirma ter conseguido avançar justamente nesse ponto e colocou uma data no calendário que parecia distante demais para ser levada a sério.

O novo chip pretende resolver o problema que trava a computação quântica

A Microsoft apresentou o Majorana 2, um novo processador quântico baseado em qubits topológicos. Segundo a empresa, o chip representa um avanço importante na tentativa de construir uma máquina quântica escalável e capaz de realizar cálculos úteis.

O desafio é gigantesco.

Enquanto bits convencionais podem assumir valores de 0 ou 1, os qubits exploram propriedades da mecânica quântica. Isso permite novas formas de processamento, mas também torna a informação extremamente sensível a interferências externas.

Ruído, temperatura, radiação e outras perturbações podem destruir o estado quântico antes que o cálculo termine.

Por isso, a corrida quântica não depende apenas de colocar cada vez mais qubits em um chip. É preciso fazê-los funcionar de maneira confiável e, principalmente, permitir que os erros sejam controlados em uma escala muito maior.

É nesse ponto que a Microsoft coloca sua principal aposta.

A empresa afirma que os qubits do Majorana 2 são até 1.000 vezes mais confiáveis que os da geração anterior. A vida média do estado quântico teria chegado a aproximadamente 20 segundos, com alguns casos ultrapassando um minuto.

Para um computador comum, segundos parecem insignificantes.

Para um qubit, podem representar uma diferença enorme.

A mudança está escondida nos materiais

Uma parte importante do avanço não está apenas na arquitetura do chip, mas naquilo que existe dentro dele.

No Majorana 2, a Microsoft substituiu o alumínio utilizado anteriormente por chumbo como supercondutor principal. A região semicondutora também foi modificada, utilizando uma combinação de arseneto de índio e arseneto-antimoneto de índio.

A intenção é criar uma fase topológica mais robusta.

Os chamados qubits topológicos são interessantes porque, em teoria, podem armazenar informações de uma maneira menos vulnerável a determinados tipos de perturbação local. Se essa abordagem funcionar em escala, ela poderia reduzir uma parte importante do enorme custo associado à correção de erros quânticos.

A Microsoft também afirma que o novo material aumentou significativamente a chamada lacuna topológica, uma característica que ajuda a proteger os estados quânticos contra ruídos.

O resultado, segundo a empresa, é um qubit que combina estabilidade, operações rápidas e dimensões muito pequenas. A companhia diz que sua arquitetura foi projetada pensando em uma expansão futura para milhões de qubits.

Mas existe uma diferença importante entre demonstrar um comportamento promissor em laboratório e construir um computador quântico tolerante a falhas.

E é justamente aí que começa a parte mais controversa da história.

“Majorana” ainda é uma palavra que exige cautela

A Microsoft aposta há anos em qubits topológicos baseados em modos de Majorana, estruturas quânticas exóticas que podem, em princípio, oferecer uma forma mais robusta de armazenar informação.

O problema é que demonstrar experimentalmente essas propriedades de maneira inequívoca é extremamente difícil.

A própria trajetória da Microsoft nessa área já foi acompanhada por debates científicos e questionamentos sobre como interpretar determinados resultados. Por isso, o anúncio do Majorana 2 não significa que todas as dúvidas tenham sido resolvidas.

A empresa apresenta seus resultados como um avanço importante, mas a aceitação definitiva da abordagem depende de medições, reprodução independente e análise detalhada dos dados.

Esse cuidado é especialmente importante na computação quântica. Um chip que apresenta qubits mais estáveis é uma coisa. Uma máquina quântica escalável, tolerante a falhas e capaz de executar aplicações úteis é outra completamente diferente.

Ainda existe um enorme caminho de engenharia entre os dois pontos.

Majorana1
© Microsoft

A inteligência artificial também entrou na construção do chip

Há outro elemento curioso nessa história: a Microsoft utilizou inteligência artificial durante o desenvolvimento do Majorana 2.

A empresa afirma que o Microsoft Discovery, sua plataforma de IA voltada para pesquisa científica, ajudou a explorar combinações de materiais, simular alternativas e acelerar determinadas etapas do desenvolvimento.

Isso cria uma espécie de ciclo tecnológico.

A inteligência artificial pode ajudar a descobrir e projetar materiais para computadores quânticos, enquanto futuros computadores quânticos podem, em princípio, resolver problemas científicos que hoje são difíceis demais para máquinas convencionais.

Mas a grande promessa da Microsoft não é colocar um computador quântico na mesa de casa.

A companhia pretende alcançar uma máquina escalável e comercialmente relevante, provavelmente utilizada remotamente e direcionada para problemas científicos e industriais complexos, como química, materiais, energia e outras áreas de pesquisa.

E agora existe uma data para essa ambição.

2029 é uma promessa, não uma garantia

A Microsoft afirma que o progresso alcançado com o Majorana 2 permitiu cortar pela metade seu cronograma e estabelecer 2029 como objetivo para um computador quântico escalável.

Isso não significa que em 2029 veremos computadores quânticos substituindo notebooks ou smartphones.

A promessa é muito mais específica: construir uma infraestrutura quântica capaz de realizar cálculos úteis em uma escala que ainda não é possível hoje.

Se a Microsoft conseguir cumprir essa meta, seria uma mudança importante para áreas em que a simulação de moléculas, materiais ou sistemas complexos ultrapassa as capacidades práticas dos computadores tradicionais.

Mas o “se” continua sendo fundamental.

O Majorana 2 é uma demonstração de uma abordagem tecnológica e um avanço segundo os critérios apresentados pela própria Microsoft. A próxima etapa será mostrar que esses resultados podem ser reproduzidos, ampliados e transformados em uma arquitetura realmente tolerante a falhas.

Portanto, 2029 é uma meta colocada pela Microsoft, não uma data garantida para a chegada da revolução quântica.

E talvez essa seja a parte mais interessante do anúncio: pela primeira vez, a empresa não está falando apenas de um futuro indefinido. Ela colocou um ano específico no horizonte e agora terá de provar, etapa por etapa, que o caminho até lá realmente existe.

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