Computadores Quânticos Agora São Inteligentes o Suficiente para Estudar Seu Próprio Entrelaçamento

Um novo algoritmo quântico permite que os computadores quânticos estudem e protejam o próprio fenômeno que lhes confere poder — o entrelaçamento quântico. Com a introdução do Teste Variacional de Entrelaçamento (VEW), os pesquisadores aprimoraram a exatidão na detecção desse fenômeno, salvaguardando a delicada conexão entre partículas e nos aproximando de uma era com tecnologias quânticas mais avançadas e confiáveis.

Um Avanço na Detecção do Entrelaçamento

Assim como os humanos exploram a própria natureza, os computadores quânticos começam a compreender melhor os princípios sobre os quais se baseiam. Pesquisadores da Universidade de Tohoku, no Japão, e da St. Paul’s School, em Londres, desenvolveram um algoritmo inovador que permite a análise e preservação do entrelaçamento quântico — uma característica central que torna a computação quântica possível. Esse avanço representa um passo importante na compreensão do entrelaçamento e no desenvolvimento das tecnologias quânticas.

Entrelaçamento Quântico: A Ligação Misteriosa

O entrelaçamento quântico, popularmente descrito por Einstein como “ação fantasmagórica à distância”, é um fenômeno pelo qual partículas permanecem conectadas mesmo quando separadas por grandes distâncias. Esse efeito misterioso e poderoso é um dos principais motivos pelos quais os computadores quânticos podem superar as máquinas clássicas em determinadas tarefas.

De acordo com Le Bin Ho, professor assistente no Frontier Research Institute for Interdisciplinary Sciences e na Graduate School of Engineering da Universidade de Tohoku, “Computadores quânticos são construídos com base no entrelaçamento e agora eles mesmos podem ser usados para estudar e compreender esse fenômeno.”

Introduzindo o Teste Variacional de Entrelaçamento (VEW)

A equipe de pesquisa apresentou o método VEW, que utiliza um algoritmo quântico para otimizar a detecção do entrelaçamento. Ao contrário dos métodos tradicionais, que frequentemente falham em identificar todos os estados entrelaçados, o VEW melhora a precisão da detecção e distingue de forma mais eficaz entre estados separados e entrelaçados.

No entanto, detectar o entrelaçamento é apenas parte do desafio. Mesmo que uma distância de anos-luz entre duas partículas entrelaçadas não seja suficiente para separá-las, o entrelaçamento quântico é, por si só, um fenômeno extremamente delicado. “Em muitos casos, os métodos tradicionais de detecção que se baseiam em medições locais podem, na verdade, destruir o entrelaçamento quântico”, alerta Le.

Preservando o Entrelaçamento para o Progresso Quântico

Para superar essa limitação, o estudo propõe um método de medição não local, permitindo que os pesquisadores avaliem as propriedades do entrelaçamento sem colapsar a função de onda quântica. “Nosso método oferece uma maneira confiável de detectar e proteger o entrelaçamento, o que é fundamental para aplicações em computação quântica, comunicação e criptografia”, explica Le.

A equipe planeja aprimorar ainda mais o algoritmo, visando melhorar a eficiência e a precisão na detecção do entrelaçamento — passos essenciais para o avanço de tecnologias quânticas robustas.