2028: Prazo final dos EUA para utilidade quântica

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Dois anos. Isso é tudo que o governo dos EUA está disposto a esperar por um computador quântico que realmente funcione.

Não apenas um brinquedo de laboratório. Uma máquina útil o suficiente para resolver problemas em química e ciência dos materiais. O Departamento de Energia tem um nome para essa corrida: a iniciativa Quantum Genesis. Até 2028, pretendem dispositivos suficientemente potentes para ajudar a conceber novos medicamentos, melhores colheitas e fabricar materiais que não existem atualmente.

Durante décadas, esses computadores foram fantasias teóricas. Agora eles são objetos físicos em laboratórios refrigerados. Eles são reais, certamente. Mas eles são úteis? O júri ainda não decidiu. O valor comercial é um alvo móvel, principalmente porque as máquinas existentes são demasiado pequenas e demasiado avariadas.

O problema é o ruído. Erro. Qubits – as unidades de bits quânticos – desmoronam se você olhar para eles de maneira errada. O hardware atual não tem escala suficiente. O DoE pretende mudar essa dinâmica rapidamente.

Blocos de Construção vs. Avanços

Darío Gil, subsecretário de Ciência, parece estranhamente relaxado com o cronograma apertado. Ele não acha que precisamos de um salto científico milagroso.

“Tenho muita confiança de que existem blocos de construção. Não precisamos de grandes avanços.”

Ele vê progresso na qualidade individual do qubit. Ele vê avanços fenomenais em algoritmos de correção de erros – truques de software que ajudam os computadores quânticos a detectar seus próprios erros. Adicione IA à mistura. Use-o para otimizar sistemas de controle e manter o ruído baixo.

É possível? Talvez. Juliette Peyronnet, da Alice & Bob, chama 2028 de “bastante ambicioso, mas não impossível”. Paul Stimers, da Coalizão da Indústria Quântica, concorda. Várias empresas já prometeram sistemas cientificamente viáveis ​​e com correção de erros até então, ou perto disso.

O dinheiro e as ordens

Isto não é apenas uma promessa. É uma transferência bancária.

O presidente Donald Trump assinou recentemente duas ordens executivas impulsionando a tecnologia quântica. O Departamento de Comércio acaba de injetar US$ 2 bilhões em empresas importantes. A vontade política existe, alimentada em parte pelo medo.

Medo de quebrar a criptografia. Sim, os computadores quânticos podem quebrar os protocolos de segurança modernos. Mas esse não é o objetivo principal da missão do DoE neste momento. O foco é a utilidade.

Sensores quânticos – diferentes dos computadores – já estão prontos.

Eles podem ser implantados agora, especialmente com a NASA. Os computadores são mais difíceis. Muito mais difícil.

Os obstáculos são físicos

Gil admite que a diferença entre agora e então é grande. Estamos falando de dimensionar dispositivos centenas ou milhares de vezes. Isso traz complexidade. De um único chip a um sistema completo, o pesadelo da engenharia cresce exponencialmente.

As cadeias de abastecimento são outra dor de cabeça. Você não pode simplesmente imprimir peças quânticas em 3D. Eles exigem componentes exóticos que poucos fabricantes entendem. Fontes frágeis para máquinas frágeis.

Os EUA estão acelerando, mas não estão sozinhos. O programa ProQure do Reino Unido visa computadores de grande escala pós-2030. A China incorporou a computação quântica na sua estratégia nacional para os próximos cinco anos, ao lado da IA.

Dois anos. Todo mundo tem cinco.

Gil chama isso de agressivo. Outros chamam isso de imprudente.

O tempo dirá se a física coopera com o relógio político.