Computador quântico bate recorde com 6.100 qubits

Redação do Site Inovação Tecnológica - 25/09/2025

As imagens mostram os 6.100 átomos de césio capturados por feixes de laser altamente focalizados, chamados pinças ópticas. A largura do círculo é de cerca de um milímetro.
[Imagem: Caltech/Endres Lab]

Recordes de qubits

Uma memória quântica com 6.100 qubits destroçou o recorde anterior, mostrando que estamos mesmo caminhando rumo a computadores quânticos práticos, úteis para realizar tarefas reais, e não apenas demonstrações técnicas de algoritmos.

As melhores marcas até hoje eram o processador Condor da IBM, com 1.121 qubits, um processador quântico com 1.180 qubits da Atom Computing, e um processador da Universidade Técnica de Darmstadt, na Alemanha, com 1.305 qubits.

Para aplicações práticas, 1.000 qubits são vistos como o valor limite a partir do qual o aumento de eficiência prometido pelos computadores quânticos pode ser demonstrado, a chamada supremacia quântica.

Assim, os 6.100 qubits endereçáveis demonstrados agora parecem ser suficientes para um salto nas demonstrações da computação quântica.

"Este é um momento empolgante para a computação quântica de átomos neutros," disse o professor Manuel Endres, do Instituto de Tecnologia da Califórnia. "Agora podemos vislumbrar um caminho para grandes computadores quânticos com correção de erros. Os blocos de construção estão prontos."

Qubits de átomos neutros

Os qubits usados pela equipe são átomos neutros, o que é diferente da maioria dos sistemas construídos até agora, tipicamente baseados em qubits supercondutores - ainda não há consenso entre os especialistas sobre qual arquitetura de computação quântica será a mais vantajosa.

A equipe utilizou pinças ópticas - feixes de laser altamente focalizados - para capturar milhares de átomos individuais de césio e dispô-los em uma grade que funciona de modo parecido com uma caixa de ovos. Para construir a matriz de átomos, os pesquisadores dividiram um feixe de laser em mais de 12.000 pinças, que juntas acomodaram cuidadosamente 6.100 átomos em uma câmara de vácuo.

"Na tela, podemos ver cada qubit como um ponto de luz. É uma imagem impressionante de hardware quântico em grande escala," contou Hannah Manetsch, maior responsável pela construção da memória.

Ainda mais fundamental do que o número de qubits, a equipe conseguiu demonstrar que essa escala maior não comprometeu a qualidade: Mesmo com mais de 6.000 qubits em uma única matriz, eles foram mantidos em superposição quântica por cerca de 13 segundos, o que é quase 10 vezes mais do que era possível em matrizes semelhantes anteriores. Além disso, as pinças ópticas permitem manipular qubits individuais com 99,98% de precisão.

"A escala maior, com mais átomos, costuma ser considerada como algo que compromete a precisão, mas nossos resultados mostram que podemos fazer as duas coisas. Qubits não são úteis sem qualidade. Agora temos quantidade e qualidade," comentou Gyohei Nomura, membro da equipe.

O próximo grande marco agora será implementar a correção de erros na escala de milhares de qubits físicos, mas o nível de controle e confiabilidade alcançado nesta demonstração confirma que átomos neutros são fortes candidatos para se chegar lá.

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