IBM anuncia supercomputador quântico para 2029

A IBM anunciou nesta terça-feira (10) seus planos para construir o primeiro computador quântico de grande escala e tolerante a falhas, batizado de IBM Quantum Starling. O equipamento será desenvolvido até 2029 em um novo centro de dados da companhia em Poughkeepsie, no estado de Nova York, e deverá executar até 20 mil vezes mais operações do que os computadores quânticos atuais.

Segundo a empresa, representar o estado computacional do IBM Starling exigiria mais memória do que a disponível em um quindecilhão (10^48) dos supercomputadores mais potentes do mundo. A máquina permitirá a exploração total da complexidade dos estados quânticos, hoje inacessíveis com a tecnologia disponível.

A iniciativa integra a nova atualização do roadmap de computação quântica da IBM, que detalha os marcos para construção de uma máquina prática e tolerante a erros. “A IBM está desbravando a próxima fronteira da computação quântica”, afirmou Arvind Krishna, presidente e CEO da companhia. “Nossa expertise em matemática, física e engenharia está viabilizando um computador quântico de grande escala, capaz de resolver desafios reais e abrir enormes possibilidades para os negócios.”

A expectativa da IBM é que um computador desse porte, com centenas ou milhares de qubits lógicos, seja capaz de realizar entre centenas de milhões a bilhões de operações, beneficiando setores como desenvolvimento de fármacos, descoberta de materiais, química e otimização.

O Starling será capaz de executar 100 milhões de operações quânticas utilizando 200 qubits lógicos. A partir dele, será desenvolvido o IBM Quantum Blue Jay, com capacidade para realizar 1 bilhão de operações sobre 2 mil qubits lógicos.

Qubits lógicos são unidades de informação em computadores quânticos com correção de erros, formadas por diversos qubits físicos que operam em conjunto para armazenar e monitorar dados. Como os computadores clássicos, os quânticos também precisam de correção de erros para processar cargas de trabalho extensas. Para isso, são utilizados aglomerados de qubits físicos que criam qubits lógicos com taxas de erro significativamente menores.

Até hoje, não havia um caminho viável publicado para construir um sistema tolerante a falhas em larga escala sem exigências de engenharia consideradas irrealistas. A IBM afirma ter superado esse desafio com uma nova arquitetura baseada em códigos qLDPC (quantum Low-Density Parity Check), que reduzem em cerca de 90% a quantidade de qubits físicos necessários para correção de erros, em comparação com os principais códigos utilizados até então.

Dois artigos técnicos publicados pela empresa detalham os avanços. O primeiro explica como a arquitetura processa instruções com eficiência utilizando os códigos qLDPC, enquanto o segundo descreve como decodificar informações dos qubits físicos e corrigir erros em tempo real com recursos computacionais convencionais.

No roadmap atualizado, a IBM prevê o lançamento de novos processadores com funções específicas:

• IBM Quantum Loon (2025): testará componentes da arquitetura qLDPC, como os “C-couplers”, que conectam qubits a longas distâncias no mesmo chip.

• IBM Quantum Kookaburra (2026): primeiro processador modular da empresa, combinará memória quântica e operações lógicas.

• IBM Quantum Cockatoo (2027): conectará dois módulos Kookaburra por meio de “L-couplers”, formando redes entre chips quânticos.

Esses avanços serão fundamentais para a construção do IBM Starling, prevista para 2029.

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