A Microsoft está lançando uma versão preview gratuita do Kit de Desenvolvimento Quântico, que inclui a linguagem de programação Q#, um simulador de computação quântica e outros recursos para pessoas que desejam começar a programar aplicativos para um computador quântico. A linguagem de programação Q# foi construída especificamente para a computação quântica.

 

A empresa também está colocando à disposição um conjunto abrangente de documentação, bibliotecas e programas de exemplo, junto com o kit. Assim os usuários terão o histórico que precisam para começar a brincar com aspectos especiais da computação para os sistemas quânticos, como o teletransporte quântico. Esse é um método seguro de compartilhar informações em bits de computação quântica, ou qubits, que estão conectados por um estado quântico, chamado emaranhamento.
 

“A ideia é que você brinque com algo como o teletransporte e se intrigue”, disse Krysta Svore, pesquisadora principal da Microsoft, que liderou o desenvolvimento do software quântico e simulador.

Da inteligência artificial às mudanças climáticas

Especialistas acreditam que os computadores quânticos permitirão que os cientistas abordem alguns dos desafios mais difíceis do mundo, como a fome ou os efeitos perigosos das mudanças climáticas. Isso se dará em parte porque os computadores quânticos serão capazes de fazer cálculos em horas ou mesmo em minutos que, em alguns casos, levariam a vida do universo nos computadores clássicos mais avançados em uso hoje. Os computadores quânticos também devem ajudar a estimular avanços importantes em campos como a inteligência artificial (IA).

O Kit de Desenvolvimento Quântico faz parte do plano da Microsoft para construir um sistema robusto de computação quântica, que inclui tudo, desde o hardware da computação quântica até a pilha de software completa. Os pesquisadores da empresa também estão trabalhando em projetos focados em criptografia e segurança em um mundo de computação quântica.

A abordagem da Microsoft está centrada no desenvolvimento de um qubit topológico, um tipo de qubit mais robusto, que os especialistas da Microsoft acreditam que proporcionará uma base melhor para a computação quântica prática e escalável.

Um grande desafio da computação quântica é que os qubits são extremamente finos. Eles precisam ser armazenados em temperaturas muito baixas, por exemplo, ou podem ser perturbados e destruídos.

Por conta da espessura, a maioria das abordagens para construir qubits precisa de muitas correções de erros ou técnicas para assegurar que a informação seja entregue de forma confiável. Com um qubit topológico, a correção do erro é construída diretamente na física do próprio qubit. Isso torna mais fácil a escala e a entrega de resultados confiáveis, além de fazer cálculos que possuam ordens de magnitude maiores do que é possível realizar em um computador clássico, com menos qubits do que outros sistemas quânticos.

Sem contar que a física quântica é extremamente complexa, e mesmo algumas das pessoas mais inteligentes do mundo confessam que a computação quântica é difícil de entender.

Todd Holmdahl, vice-presidente corporativo encarregado do esforço quântico da Microsoft, observou que cabe à Microsoft descobrir a física quântica – e então entregar ferramentas como o Kit de Desenvolvimento Quântico para que pessoas sem conhecimento de física quântica possam usar. A esperança é que essas ferramentas tornem o poder da computação quântica acessível a muitas outras pessoas.