Explorando o caos quântico
Pesquisadores do Google investigam o caos quântico em seu chip de computador quântico mais poderoso, conhecido como Willow. Eles dedicaram anos ao desenvolvimento de uma tarefa específica: medir como a informação quântica se embaralha com o passar do tempo.
Essa informação, como o estado de um qubit, pode se espalhar e ficar desordenada. O trabalho representa um passo significativo na compreensão de sistemas quânticos complexos.
Além disso, demonstrações anteriores de vantagem quântica foram superadas conforme os algoritmos clássicos melhoraram. Isso coloca em evidência a necessidade contínua de inovação no campo da computação quântica.
A pesquisa abre portas para aplicações práticas que vão além dos experimentos teóricos.
Ecos quânticos e suas implicações
Os “ecos quânticos” que se propagam pelo chip Willow do Google podem resultar em avanços na química molecular e na física de buracos negros. Esses ecos referem-se a fenômenos observados quando a informação quântica retorna a um estado reconhecível após um período de desordem.
Protocolos OTOC
Os físicos, como Xu, estão curiosos sobre o que protocolos duplicados ou triplicados de OTOC podem revelar sobre o embaralhamento de informação.
No final do artigo da Nature, os pesquisadores do Google insinuaram que a “aplicação emocionante do mundo real” de usar OTOC para simulações moleculares aparecerá em trabalhos futuros.
As aplicações práticas da química mecanicamente precisa não são os únicos aspectos intrigantes do resultado mais recente. Isso sugere que a pesquisa tem potencial para impactar múltiplas áreas científicas.
Entendendo o conceito de caos
O caos é comum no mundo clássico porque os sistemas clássicos podem ser altamente sensíveis a pequenas mudanças em suas condições iniciais.
Efeito borboleta
No exemplo metafórico canônico, uma borboleta bate as asas no Brasil, e a sequência em cascata de perturbações atmosféricas leva a um tornado no Texas. Esse princípio ajuda a ilustrar como mínimas variações podem gerar efeitos amplificados em sistemas dinâmicos.
Em contraste, no domínio quântico, o caos apresenta características únicas que os pesquisadores estão começando a decifrar. A medição desses fenômenos no chip Willow permite comparar comportamentos clássicos e quânticos.
Compreender essas diferenças é crucial para o desenvolvimento de tecnologias quânticas robustas.
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A pesquisa do Google se insere nesse cenário, contribuindo para o avanço do conhecimento humano.
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