Computação quântica: o campo profissional do futuro

Saiba o que empresas, governos e universidades estão fazendo qualificar profissionais em um campo que promete crescimento exponencial
23/01/2020

Um paper que vazou na internet no fim de setembro passado causou furor na intersecção da indústria da tecnologia com o mundo acadêmico. O documento, uma pesquisa aceita para publicação pela Nature, uma das revistas científicas de maior prestígio do mundo, descrevia um feito muito aguardado havia muito tempo: a prova da chamada “supremacia quântica”.

 

 

Usando um computador quântico, engenheiros do Google haviam feito em pouco mais de três minutos um cálculo que o supercomputador mais avançado do mundo, chamado Summit, levaria mais de 10 mil anos para executar. A demonstração da supremacia quântica representa um marco e tanto na história da computação. Diversos problemas que as máquinas de hoje nem sequer tentam resolver – de modelos meteorológicos a interações entre moléculas, do desenvolvimento de novos materiais a sistemas de segurança impenetráveis – finalmente poderão ser resolvidos.

 

 

Ou pelo menos essa é a esperança. O paper do Google, publicado na edição de 23 de outubro da Nature, foi a primeira prova de que a ideia de um computador que opere numa dimensão diferente da dos zeros e uns de fato funcione. O impacto dessa nova tecnologia é potencialmente tão grande que as potências globais estão numa corrida declarada pela liderança técnica no setor – o que pode representar uma vantagem geopolítica considerável quando se considera a importância das informações digitais nos dias de hoje.

 

 

O governo chinês já se comprometeu a investir o necessário para que o país saia na frente na briga. Há pouco mais de um ano, Donald Trump sancionou uma lei que destina 1,2 bilhão de dólares em incentivos para as “ciências da informação quântica”.

O impacto dessa nova tecnologia é potencialmente tão grande que as potências globais estão numa corrida declarada pela liderança técnica no setor

 

O objetivo fundamental da legislação é formar engenheiros e cientistas da computação qualificados para trabalhar num campo que promete crescimento exponencial nos próximos anos. Uma pesquisa realizada junto a 30 companhias pelo Quantum Economic Development Consortium, uma organização cujo objetivo é fomentar o desenvolvimento da indústria da computação quântica nos Estados Unidos, indicou que mais de metade delas tem de oferecer treinamento adicional aos novos funcionários. Dois terços das empresas entrevistadas afirmaram que têm dificuldade para encontrar pessoal qualificado.

 

 

O mundo acadêmico já está respondendo. A Universidade de Chicago anunciou que este ano vai começar a oferecer um programa de requalificação de físicos, cientistas da computação e engenheiros para que eles possam trabalhar com computação quântica. “As ciências da informação quântica são o campo profissional do futuro”, afirmou Kate Timmerman, diretora executiva do Chicago Quantum Exchange, entidade parceira do programa.

 

 

Durante muito tempo, a computação quântica foi um exercício essencialmente teórico (e a expressão supremacia quântica foi cunhada por um físico teórico chamado John Preskill). Mas, nos últimos anos, as maiores empresas de tecnologia do mundo começaram a investir pesadamente no futuro quântico. Além do Google, Microsoft e IBM são dois nomes que esperam sair na frente na próxima geração da tecnologia digital.

 

 

Sem entrar em muitos detalhes em relação às características técnicas que separam os computadores quânticos dos “clássicos” (como já são chamados os computadores que usamos hoje), existem algumas diferenças práticas entre as duas tecnologias. Os computadores quânticos serão, pelo menos no futuro próximo, máquinas altamente especializadas. Ou seja, eles não vão rodar qualquer tipo de programa nem vão substituir seu laptop ou seu smartphone – os chips de hoje são mais que suficientes para o uso cotidiano.

 

 

Outra diferença essencial é que os computadores quânticos são máquinas extremamente delicadas – e dependem de condições precisas de temperatura para funcionar de maneira ótima. O processador do computador quântico da IBM, por exemplo, precisa estar a uma temperatura próxima de -273 graus centígrados, ou zero absoluto na escala Kelvin. Não existe lugar no planeta que seja frio o suficiente: os computadores quânticos dependem de sistemas extremamente sofisticados de resfriamento para poder funcionar.

 

 

Por essa razão, a expectativa é que os computadores quânticos, assim como os mainframes de décadas passadas, sejam usados de forma compartilhada. A diferença é que, agora, eles estarão na nuvem e serão acessados pela internet. Os clientes de serviços de computação na nuvem poderão alugar as máquinas (e o tempo de processamento talvez seja contado em segundos, não em horas).

 

 

Um dos desafios presentes é encontrar aplicações mais práticas e imediatas para os computadores quânticos. A IBM criou um grupo de trabalho com companhias de vários setores para identificar potenciais usos da tecnologia. Uma das mais recentes adições à iniciativa foi a empresa aérea Delta. Honda, Exxon Mobil e o CERN são outros parceiros da IBM.

 

 

“Quando olho para o futuro e penso: ‘Como vamos obter melhorias?’ – a computação quântica será uma das ferramentas do nosso arsenal”, afirmou o CEO do Google, Sundai Pichar, no Fórum Econômico Mundial, em Davos (Suíça). Isso pode ser entendido como uma enorme oportunidade – mas não podemos ignorar os riscos que essa inovação vai trazer consigo, disse Pichai. Segundo ele, em cinco ou dez anos os computadores quânticos serão capazes de quebrar os métodos atuais de criptografia. Uma das primeiras oportunidades de negócio – e de carreira – será o desenvolvimento de um sistema de proteção de dados quântico.