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Entrevista: pesquisador explica sobre computação quântica
Publicado em: 05/03/2010,00:00
Em outubro de 2010 o Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC/MCT) promove a terceira edição do Workshop-Escola de Computação e Informação Quântica (WECIQ). Esta é uma área em pleno desenvolvimento, já que a demanda da sociedade pela computação de alto desempenho tem crescido bastante em todos os segmentos do conhecimento, principalmente nos últimos anos. Como o modelo clássico baseado no conceito binário de 0 e 1 se mostra, de certa forma, limitado, o mundo quântico é apresentado como meio eficaz para suprir as necessidades que vem surgindo e permitir à ciência continuidade de crescimento. Isso porque os estados de elementos da Física Quântica, como elétrons, possuem características flexíveis. Por exemplo, podem estar em dois lugares ao mesmo tempo ou mesmo movimentar-se de maneiras distintas simultaneamente. Dessa forma, a computação ganha um novo fôlego, podendo ampliar consideravelmente a capacidade de processar dados. Para explicar melhor sobre o evento e essa área em expansão, entrevistamos o físico Renato Portugal (LNCC), presidente da comissão que organiza o WECIQ 2010. Ele acredita que por volta de 2020 a sociedade já vai sentir os efeitos de toda essa movimentação em torno dos estudos quânticos. Fique à vontade para acompanhar a ciberconversa! Qual o motivo de realização do III WECIQ? O que pretendemos é estimular ainda mais o desenvolvimento da área de Informação e Computação quânticas. Para isso, pesquisadores nacionais e internacionais serão bem-vindos para intercâmbio de ideias, exposição de pesquisas, aprendizados, ensinamentos, aprofundamento de temas, em fim, contribuição para esse nosso importante campo do conhecimento, capaz de influenciar tantos outros. Mas o público-alvo será composto não apenas por pesquisadores, correto? Claro! São também professores, alunos de graduação e pós-graduação que tenham relação com disciplinas fundamentais para o tema, como por exemplo: Computação, Engenharia Elétrica, Física e Matemática. Além disso, profissionais de Telecomunicações e Informática interessados na utilização da Mecânica Quântica na Computação, Comunicação e Segurança Computacional serão, da mesma forma, muito bem-vindos. De fato, essa é a nossa pretensão: enriquecer as discussões para escolhermos e seguirmos o caminho mais adequado, visando o futuro da ciência e da sociedade. Por que podemos considerar que a Computação Quântica representa o nosso futuro? Quando falamos em futuro, a quanto tempo nos referimos? Vamos destacar que a humanidade depende cada vez mais de computadores. Esta dependência tende a aumentar à medida que tais equipamentos ficam mais eficientes. Isto mostra que há uma crescente demanda por essas máquinas, cada vez mais rápidas. E sabemos que o computador clássico está atingindo o limite máximo dado pela lei de Moore (leia abaixo resumo do significado desta lei). O computador quântico é um candidato forte na disputa por novas tecnologias e com os recentes avanços tecnológicos na aplicação da Mecânica Quântica, a construção de computador quântico de grande porte está mais próxima, talvez 10 anos. Lei de Moore: esta teoria se baseia em previsões de Gordon E. Moore, presidente da empresa Intel na década de 1960. Segundo ele, a capacidade de processamento dos computadores dobraria a cada dois anos, sem acréscimo no custo e com o tamanho dos transistores sempre tendendo para a diminuição. O pensamento foi considerado inovador à época, já que pouco se sabia sobre o futuro do hardware. Ainda de acordo com tais ideias, o tamanho dos transistores diminuiria a cada dois anos. Necessariamente o desenvolvimento da computação passa pelo caminho quântico? Há aspectos prejudiciais que possam ser contrabalanceados com os benefícios? Sobre o primeiro item, acredito que sim. É verdade que ainda temos um amplo campo a ser explorado no uso de paralelismo e distribuição, conceitos da computação clássica. Porém, também sabemos que algoritmos quânticos são extremamente mais rápidos do que os clássicos. A perspectiva da computação quântica é, definitivamente, mais promissora do que a da computação tradicional, com a qual lidamos hoje. Haveria outras alternativas, como as teorias das supercordas, segundo a qual os chamados quarks seriam unidades fundamentais do universo, menores ainda do que elementos que compõem o átomo (como elétrons, prótons e nêutrons). Mas até o momento inexiste propostas dessa teoria. Portanto, observo que o contexto quântico deve prevalecer. Já a respeito do aspecto prejudicial em referência à computação quântica, cito o custo um pouco elevado, pelo menos por enquanto, desta nova tecnologia. Por outro lado, os benefícios devem compensar. Como foi que o senhor entrou para essa área? Tenho doutorado em Física, porém sempre me interessei em Computação, programação em especial. Quando ouvi falar no algoritmo de Shor, fiquei interessado em me aprofundar mais na questão. Inicialmente montamos um grupo de pesquisadores do LNCC e de alguns alunos para estudarmos a bíblia da área, o livro do Nielsen e Chuang, que tem edição em português. Daí, comecei a dar cursos na pós-graduação do Laboratório sobre Computação Quântica. Teses e dissertações foram sendo defendidas. Agora a área já está solidificada aqui na nossa instituição. O porte do WECIQ mostra isto. Como está o Brasil no andamento das pesquisas referentes ao contexto, inclusive em comparação ao cenário exterior? Há mais investimentos em outros países, Canadá em especial. No WECIQ teremos apresentações de pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), Universidade Federal de Campina Grande (UFCG), Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF), entre outras instituições. Isto revela que as pesquisas estão espalhadas em vários lugares do Brasil. O que precisamos é de mais investimento ainda, para ficarmos mais competitivos em comparação ao que é feito no exterior. Que tipo de trabalho especificamente é realizado no LNCC? Nosso foco é em algoritmos quânticos, cadeias de Markov quânticas e códigos quânticos de correção de erros. Temos investido em criptografia também. Houve algum tópico importante sobre o qual não foi comentado durante a entrevista? Creio abordamos os principais itens. Então, agradecemos pela entrevista! Acesse o site do Workshop-Escola de Computação e Informação Quântica Por Bruno Lara. Assessoria de Comunicação LNCC Laboratório Nacional de Computação Científica 24 2233 6039 imprensa@lncc.br
