IBM resfria computador quântico a menos de 15 milikelvin, além do espaço
Sistema criogênico modular da IBM opera abaixo de 15 milikelvin, mais de 180 vezes mais frio que o espaço profundo, para proteger qubits frágeis.
Ilustração: Egor Komarov (Pexels)
Um dos lugares mais frios do universo não fica em um planeta distante nem no vazio entre galáxias. Segundo reportagem da Engadget publicada neste domingo (25), ele está na Terra, dentro de um laboratório: o sistema criogênico modular mais recente da IBM opera abaixo de 15 milikelvin, patamar que a própria empresa descreve como mais de 180 vezes mais frio que o espaço profundo.
O espaço profundo fica em cerca de 2,7 kelvin, no resíduo do Big Bang, conforme a Engadget cita a Space.com. A máquina da IBM fica a um fio acima do zero absoluto. A pergunta que o texto coloca não é só como chegar lá, mas por que insistir nesse frio extremo — e o que isso muda para quem ainda vive em temperatura ambiente.
O que aconteceu
O alvo do resfriamento é o qubit, a unidade básica da computação quântica. Em computadores comuns, o bit funciona como um interruptor: ou 1 ou 0. O qubit se comporta mais como um dimmer: pode ocupar muitas posições entre ligado e desligado e ainda carrega uma “direção” com informação. Bits trabalham sozinhos; qubits podem se ligar, de modo que o estado de um diga algo sobre os outros — a Engadget compara a um console de botões conectados, em que girar um desloca o restante.
Os algoritmos quânticos são montados para que respostas erradas se anulem e a correta sobressaia, como ondas que se cancelam em alguns pontos e se somam em outros. O problema é a fragilidade: qualquer perturbação externa se espalha pelo conjunto e eleva a chance de erro. É aí que entra o frio.
Calor, no fundo, é energia em forma de movimento. Moléculas vibram mais rápido quando absorvem energia; qubits são tão delicados que uma quantidade mínima já pode tirar um deles do estado desejado e bagunçar a interação com os demais. Essa perda se chama descoerência e piora a precisão. Por isso a IBM e outras empresas do setor buscam chegar o mais perto possível do zero absoluto.
O aparelho que costuma chamar atenção nas fotos — aquele “candelabro” de ficção científica — é o refrigerador de diluição: placas metálicas empilhadas, cada uma mais fria que a de cima. No topo, temperatura ambiente; embaixo, o ponto mais gelado, onde fica o processador. Há um paradoxo: os fios de controle vêm do calor da sala e conduzem calor até o que o refrigerador tenta proteger. Quanto mais qubits, mais fios — e mais calor.
Nem toda máquina quântica depende desse refrigerador gigante. Sistemas de átomos neutros, como os da QuEra, prendem átomos em câmara de vácuo e usam lasers para resfriá-los a temperaturas de microkelvin, enquanto paredes e equipamentos ao redor ficam em temperatura ambiente. Máquinas fotônicas, que usam partículas de luz como qubits, também mantêm muitas partes sem frio extremo, embora detectores de fóton único ainda costumem precisar de resfriamento. Cada rota troca o problema do frio por outro desafio técnico.
O que isso pode mudar
Se o resfriamento deixar de ser o gargalo e surgir um computador quântico confiável, o cenário — segundo a própria Engadget — misturaria ganho e risco. Em certos problemas, como simular moléculas para um novo fármaco, a velocidade poderia ser dramática. Ao mesmo tempo, a criptografia de chave pública que protege logins e o bitcoin poderia ficar vulnerável.
Uma estimativa de 2025 da Google Quantum AI colocou o custo de quebrar uma chave RSA-2048 padrão em menos de 1 milhão de qubits ruidosos, ante 20 milhões em 2019. Um artigo da Google de 2026 situou o esquema de assinatura do bitcoin abaixo de 500 mil. As máquinas de hoje têm centenas a poucos milhares de qubits — ou seja, não é algo para amanhã. O remédio, diz o texto, já existe: o Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos Estados Unidos (NIST) finalizou em agosto de 2024 os primeiros padrões de criptografia pós-quântica e os considerou prontos para uso imediato.
Por ora, o nó central não seria o que essas máquinas farão quando funcionarem de ponta a ponta. Seria mantê-las frias o bastante para funcionar de verdade — e a corrida pelo milikelvin continua no centro dessa disputa.
Fontes: Engadget
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