A radiação do Espaço pode ser um grande problema para os
computadores quânticos: os raios cósmicos podem perturbar o seu
funcionamento interno e limitar os cálculos.
Investigadores do Massachusetts Institute of Technology (MIT) e do
Pacific Northwest National Laboratory descobriram que a radiação,
incluindo os raios cósmicos, causa erros nos cálculos dos computadores
quânticos. Esta descoberta resolve um mistério de décadas sobre a origem
destes problemas, conhecido como envenenamento de quasipartículas.
De acordo com o New Scientist, a radiação ambiental (incluindo partículas beta, raios gama e raios X) separa os eletrões ligados que, por sua vez, interrompem os qubits (bit quântico).
O poder da computação quântica deriva dos qubits, unidades básicas de
informação que conseguem armazenar dois estados ao mesmo tempo. O maior
desafio neste campo é melhorar a coerência, isto é, o período que um
qubit pode manter o seu estado quântico.
Esta nova investigação, cujo artigo científico foi publicado recentemente na Nature, determina que, sem intervenção, a radiação cósmica e ambiental por si só limitaria a vida útil de um qubit a alguns milissegundos.
Atualmente, o bit quântico dura menos de um milésimo de milissegundo,
pelo que resolver o problema da radiação é crucial para que um dia se
alcance a computação quântica prática.
Os investigadores propõem, assim, uma solução para a radiação: uma
espécie de escudo de chumbo, comummente usado em física nuclear e de
partículas.
Durante as experiências, a equipa desenvolveu um escudo de chumbo
com 10 centímetros de espessura e colocaram-no à volta de um criostato
que mantém os qubits a baixa temperatura. Esta solução pôs fim aos
efeitos da radiação.
Agora, o objetivo da equipa é determinar como é que cada forma de
radiação afeta a formação de quasipartículas. A descoberta pode não só
melhorar o desempenho de computadores quânticos, como também mudar
alguns dos paradigmas já conhecidos sobre o assunto.
https://zap.aeiou.pt/computadores-quanticos-particulas-espaco-343059
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