A revolução dos q-bits: o admirável mundo da computação quântica

Uma revolução bate à porta
Livro mistura ficção e realidade para apresentar a história e os fundamentos da computação quântica


A computação quântica pode soar complexa demais para os mortais que não são especialistas no assunto. Portanto, nada mais indicado para torná-la mais palpável e compreensível do que ler as palestras do sr. Lao. Ele é, afinal, presidente da maior empresa de computadores quânticos da segunda metade do século 21 — um perfil ideal para desmistificar a ciência por trás dessa inovação que, pelo menos para nós, habitantes do início do século, é ainda tão recente.

O sr. Lao é o protagonista do livro A revolução dos q-bits: o admirável mundo da computação quântica, escrito a quatro mãos pelo físico Ivan Oliveira e pelo jornalista Cássio Leite Vieira. Com as cinco palestras que seu personagem apresenta para comemorar o 50º aniversário do primeiro chip quântico, os autores buscam apresentar ao público leigo um panorama histórico e conceitual da computação quântica, desde a física do século 19 até as dúvidas e questões mais recentes.

Ao que poderia ser um relato técnico e árido sobre o desenvolvimento dessa tecnologia, o recurso a um personagem fictício adiciona um ingrediente dinâmico e criativo, que torna o livro instigante e atraente. Os textos das palestras — que compõem a apresentação histórica do assunto — são intercalados por trechos ficcionais, em que o sr. Lao deixa de ser um mero orador e ganha contorno humano, com preocupações, desejos e expectativas.

A revolução dos q-bits trata de um tema complexo com linguagem simples e didática. O equilíbrio é fruto da dobradinha entre Oliveira, pesquisador da área de informação quântica no Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF) e editor de ciências exatas da revista Ciência Hoje, e Vieira, editor de forma e linguagem da CH. O texto da dupla não requer grande conhecimento técnico para ser compreendido, embora alguma familiaridade com noções de física e matemática ajude a acompanhar o raciocínio do sr. Lao.

Uma ciência revolucionária
Mas, afinal, o que é a computação quântica? Para entendê-la melhor, é preciso conhecer alguns conceitos da mecânica quântica. Elaborado no início do século 20, esse ramo da física é o único capaz de explicar o comportamento de átomos, moléculas e partículas subatômicas que, por conta de suas dimensões ínfimas, não obedecem às leis da física clássica.

Um dos fenômenos mais curiosos estudados pela mecânica quântica é o chamado princípio da sobreposição, que postula que uma partícula pode apresentar duas condições ao mesmo tempo. No mundo macroscópico, seria o equivalente, por exemplo, de uma moeda que, em vez de exibir cara ou coroa, apresentasse os dois estados ao mesmo tempo. É esse princípio que, aplicado para a lógica computacional, está por trás da revolução do computador quântico.

A base da computação clássica é a lógica do sistema binário, no qual toda a informação é codificada com os dígitos 0 e 1. Nos circuitos do computador, esses dígitos são representados, por exemplo, por uma pequena corrente elétrica – a presença da corrente é associada ao dígito 1, e sua ausência, ao 0.

Se os sistemas desse computador forem devidamente miniaturizados para a escala em que vigoram as leis da mecânica quântica, podemos aplicar o princípio da sobreposição. Nesse caso, além do 0 e do 1 — presença ou ausência da corrente elétrica —, as duas opções seriam possíveis. Por mais contraintuitivo que ele possa parecer, esse fenômeno permitiria que o computador processasse várias operações simultâneas e lhe daria uma velocidade incrivelmente maior que a dos computadores atuais.

Embora ainda esteja em estágio inicial de desenvolvimento, a pesquisa no campo da computação quântica já teve alguns resultados de sucesso nos últimos anos. No entanto, se teremos computadores quânticos ultrarrápidos em nossas casas daqui a 50 anos, só o sr. Lao pode dizer.

A revolução dos q-bits: o admirável mundo da computação quântica
Ivan S. Oliveira e Cássio Leite Vieira
Rio de Janeiro, 2009, Jorge Zahar Editor
160 páginas.
Tel: (21) 2221-1565


Isabela Fraga
Ciência Hoje On-line
31/03/2009