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É hora de decidir como a computação quântica ajudará sua empresa

À medida que a tecnologia avança e os investimentos crescem, o que parecia fora de alcance passou a ser possível

Da Readção, com IDG News Service

Publicada em 17 de maio de 2017 às 23h00

"A computação quântica tem o potencial de não apenas fazer as coisas mais rápido, mas permitir que as empresas façam as coisas de maneira totalmente diferente", diz David Schatsky, diretor da Deloitte LLP. "Se eles têm certas cargas de trabalho analíticas que poderiam levar semanas para serem executas e poudessem fazê-lo quase que instantaneamente, isso mudaria a forma como eles tomam decisões, ou os riscos que eles estão dispostos a tomar ou que produtos e serviços podem oferecer aos clientes ? "

Isso significa que executivos corporativos e de TI devem estar pensando agora sobre as implicações estratégicas e operacionais de ter computadores quânticos em sua caixa de ferramentas de tecnologia.

Há muito ruído em torno de computadores quânticos porque espera-se que superem até mesmo os mais poderosos supercomputadores em determinados cálculos - especialmente em lidar com problemas que envolvam mineração de enormes quantidades de dados. Computadores quânticos, por exemplo, podem ser capazes de encontrar planetas habitáveis ​​distantes, a cura para o câncer e do Mal de Alzheimer ou renovar agendas complexas de vôo da companhia aérea.

As máquinas quânticas oferecem um tipo diferente de poder de computação porque, em vez de depender de uns e zeros - ou bits - eles usam qubits, que podem ser uns, zeros e os dois simultaneamente.

Uma das regras da mecânica quântica é que um sistema quântico pode estar em mais de um estado ao mesmo tempo, o que significa que não se sabe o que é um qubit até que ele comece a interagir com outros qubits. Ao contrário dos computadores clássicos que operam de forma linear ou ordenada, os computadores quânticos ganham seu poder com qubits trabalhando uns com os outros, permitindo-lhes calcular todas as possibilidades ao mesmo tempo, em vez de uma por uma.

"É um novo paradigma incrivelmente promissor na computação", disse William Martin, professor de matemática do Worcester Polytechnic Institute em Worcester. "Temos exemplos de coisas que um computador quântico pode fazer que não sabemos como fazer com um normal. Será um fenômeno que mudará o jogo, se pudermos realmente construí-lo. "

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Em um relatório divulgado no final do mês passado, a Deloitte observou que a computação quântica está perto de cumprir sua promessa e ter um enorme impacto nos campos de saúde, farmacêuticos, exploração espacial e manufatura. Enquanto os pesquisadores continuam trabalhando na construção de máquinas quânticas poderosas e totalmente funcionais, o interesse cresce.

A computação quântica atraiu 147 milhões de dólares em capital de risco nos últimos três anos e 2,2 bilhões de dólares em financiamento governamental, globalmente, de acordo com a Deloitte.

Há pouco mais de um ano, a Comissão Européia anunciou um projeto de 1,13 bilhão de dólares para desenvolver tecnologias quânticas na próxima década. E a Academia Chinesa de Ciências anunciou no mês passado que está trabalhando para construir um computador quântico nos próximos anos.

Os EUA são considerados um grande investidor em pesquisa de computação quântica, bem como lar de empresas focadas neste mercado como a IBM , Google e Microsoft. O Google, por exemplo, está trabalhando em processadores quânticos que pode disponibilizar às empresas na nuvem , enquanto a Microsoft afirmou no outono passado que estava pronta para passar da "pesquisa à engenharia com seu trabalho quântico".

Existem também startups de computação quântica como a Rigetti Computing , a 1Qbit e a Cambridge Quantum Computing , que estão recebendo muita atenção.

Eles não estão todos construindo um grande computador quântico. Alguns estão trabalhando em software, enquanto outros se concentram em componentes de hardware ou criptografia quântica.

Uma empresa que vem se dedicando a construir o que seus executivos dizem que é o primeiro computador quântico é a D-Wave Systems , com sede em Burnaby, na Colúmbia Britânica .

Embora muitos questionem se é um verdadeiro computador quântico, o sistema da D-Wave ainda está sendo testado por corporações como a NASA, o Google, o Laboratório Nacional Los Alamos e a Lockheed Martin. Esse nível de interesse em testar o sistema D-Wave - se é verdadeiramente um  computador quântico ou não - mostra as altas expectativas ao redor desta tecnologia.

Rupak Biswas, diretor de tecnologia de exploração do Centro de Pesquisas Ames, da NASA, disse que supervisiona 700 funcionários - 10 a 12 dos quais estão agora trabalhando em computação quântica. Esses esforços incluem testar o sistema D-Wave.

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Cerca de 3 milhões de dólares do orçamento de pesquisa e desenvolvimento da agência vão para a computação quântica.

Embora a NASA ainda não esteja tentando resolver problemas reais - como problemas maciços de gerenciamento de tráfego aéreo ou a agenda do astronauta na Estação Espacial Internacional - os cientistas estão trabalhando para descobrir a melhor maneira de usar um computador quântico e entender a física subjacente, bem como como a programação que será necessária para ele.

Mesmo que o sistema D-Wave seja melhor em cálculos computacionais pesados, não é grande o suficiente para lidar com problemas reais da NASA. Algo tão grande poderia estar a cinco ou dez anos de distância, disse Biswas.

Além de testar o sistema D-Wave, a NASA também está trabalhando com a UC Berkeley, o Google, a UC Santa Barbara, a Rigetti Computing e o Sandia National Labs - todos envolvidos em pesquisas quânticas .

"Nosso foco é como usamos a tecnologia disponível para acelerar nossa missão principal", disse Biswas. "A computação quântica é uma tecnologia habilitadora. Estamos olhando agora para o que nos permitirá fazer."

Esse plano segue o conselho que Scholsky, da Deloitte, está dando às grandes empresas.

"Eu esperaria ver algum uso comercial significativo nos próximos 10 anos", disse Schatsky. "Não estamos dizendo que as empresas estarão comprando computadores quânticos nos próximos 'n' anos, mas este é um fenômeno real que está progredindo rapidamente .... As empresas devem prestar atenção e devem começar a pensar sobre as implicações estratégicas e operacionais se ter computação quântica a seu serviço.

"Não acho que vale a pena uma enorme quantidade de tempo no C-suite, mas se [uma empresa] inovadora está olhando para o futuro, deve estar acompanhando este fenômeno, e se ela tem um orçamento de P&D, deve atribuir um fatia dele para esta finalidade", disse Schatsky, observando que alguns bancos investiram alguns milhões de dólares em pesquisa e desenvolvimento quântico. "Eu acho que o interesse vai crescer."

Dario Gil, vice-presidente de Ciência e Soluções da IBM Research, vem trabalhando na computação quântica nos últimos cinco anos, embora a própria empresa tenha pesquisado isso desde a década de 1970.

Um ano atrás, a IBM anunciou que não só tinha um processador de 5 qubits, mas que estava tornando-o disponível para os clientes na nuvem. Hoje, anunciou a disponibilidade de um computador de 16 qubits.

Segundo Gil, a IBM teve cerca de 45 mil universidades e empresas executando mais de 300 mil experiências no sistema quântico baseado em nuvem. Esses esforços não são projetados para resolver problemas de produção, mas para aprender a trabalhar com uma máquina quântica.

"Estou absolutamente de acordo que agora é o momento certo para começar a pensar sobre quantum", disse Gil. "As empresas já estão se envolvendo seriamente com a computação quântica. Acho que para qualquer empresa séria a computação quântica não pode ser apenas algo que está lá fora no horizonte. Pelo menos uma pessoa em sua organização deve estar pensando sobre o que é isso e o que isso significa para esta organização? "

Ele acrescentou que a IBM está focada em tentar fazer máquinas quânticas que possam ser rotineiramente usadas em problemas do mundo real dentro dos próximos três a cinco anos.

"Já estamos naquela janela da computação quântica emergindo como uma tecnologia que tem valor comercial", disse Gil. "É como se você estivesse pensando na web no início da década de 1990 ou no celular no começo dos anos 2000. Ninguém olharia para trás e diria: 'Gostaria de ter retardado meu pensamento sobre essas tecnologias."



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