Dentro brevemente
- Numa entrevista recente à RIA Novosti, Ruslan Yunusov, conselheiro da Rosatom e fundador do Centro Quântico Russo, descreveu as conquistas, desafios e planos da computação quântica da Rússia para a inovação tecnológica em 2030.
- A Rússia desenvolveu mais de 50 computadores quânticos, incluindo sistemas baseados em íons, e planeja aumentar para 75 qubits até 2025, como parte de um caminho para superar os supercomputadores clássicos até 2030.
- Apesar das restrições internacionais, a Rússia utilizou a sua experiência em física quântica da era soviética, os jovens talentos científicos e a infra-estrutura apoiada pelo governo para alcançar progressos na tecnologia quântica.
- Os objetivos futuros estão focados em melhorar a precisão dos qubits, melhorar a ciência dos materiais para a produção de chips quânticos e incentivar uma nova geração de especialistas para preencher lacunas comerciais e de pesquisa.
A Rússia se colocou entre os líderes mundiais em computação quântica, alcançando um marco apesar dos desafios externos, segundo Ruslan Yunusov, conselheiro do diretor geral da Rosatom e fundador do Centro Quântico Russo, em entrevista informatizada à RIA Novosti. traduzido para o inglês. O desenvolvimento do país inclui a construção de vários computadores quânticos e protótipos de 50 qubit, com planos de inovação até 2030.
O recente sucesso da Rússia foi destacado pelo CEO da Rosatom, Alexei Likhachev, numa reunião em Outubro com o Presidente Vladimir Putin. Likhachev anunciou a conclusão de um computador quântico baseado em íons de 50 qubits, com planos para construir dispositivos adicionais usando campos nucleares e outros. Yunusov explicou numa entrevista em Novembro a uma agência de notícias estatal russa que a prossecução de múltiplas plataformas de computação quântica, tais como supercondutores, fotões e iões, permite aos investigadores realizar sistemas mais eficientes e precisos para várias tarefas.
“Por outro lado, os computadores quânticos em geral não deveriam diferir do ponto de vista da implementação de algoritmos, que estão por toda parte”, disse Yunusov à RIA Novosti. “Mas, para resolver bem um determinado problema, é necessário ter ao mesmo tempo muitos qubits, e uma boa qualidade de trabalho, ou seja, precisão. Se compararmos diferentes plataformas entre si, verifica-se que elas têm precisão diferente, e as vantagens de um ou de outro são mostradas dependendo do tipo específico de tarefas. Portanto, melhorar a qualidade das plataformas é também uma das tarefas importantes que enfrentamos agora.
Alcançar o marco de 50 qubits, acrescentou Yunusov, é um “marco psicologicamente importante”, colocando a Rússia entre um seleto grupo de nações capazes de desenvolver tecnologia quântica avançada. Saltar de dois qubits para 50 dentro de alguns anos sublinha o progresso do país, disse ele à imprensa.
Superando Obstáculos Externos
Yunusov admitiu que factores externos, incluindo fronteiras internacionais, colocaram grandes desafios ao desenvolvimento tecnológico da Rússia. No entanto, ele elogiou o progresso do país na sua sólida base de física quântica, construída durante a era soviética, e nas competências dos jovens cientistas formados nas principais universidades da Rússia. Ele enfatizou que estes factores, combinados com os grandes investimentos do Estado em infra-estruturas científicas, permitiram à Rússia superar obstáculos e alcançar um rápido desenvolvimento.
“Temos uma vantagem competitiva forte e conectada”, disse Yunusov em entrevista. “A escola soviética de física quântica era uma das melhores do mundo, e os nossos jovens graduados hoje são especialistas de classe mundial.”
Visão 2030 e além
Olhando para o futuro, o roteiro quântico da Rússia estende-se por cinco anos, com o objectivo ambicioso de resolver problemas industriais práticos utilizando computadores quânticos. Yunusov revelou planos para aumentar o número de qubits e melhorar seu desempenho, visando superar os supercomputadores tradicionais na realização de determinados cálculos.
Alcançar isso requer não apenas o dimensionamento do número de qubits, mas também o desenvolvimento da comunicação quântica para vincular clusters de qubits em sistemas grandes e compactos. Até 2025, a Rússia pretende criar um computador quântico de 75 qubits como um passo para alcançar taxas de precisão computacional de 99,7% ou superiores, necessárias para enfrentar os desafios industriais do mundo real.
“Para resolver o problema das indústrias úteis é necessário, por um lado, aumentar o número de qubits, melhorar a sua qualidade e, por outro lado, se falamos do problema real, é necessário melhorar ou melhorar os algoritmos existentes para que funcionem da melhor forma possível”, disse Yunusov, conforme relatado pela RIA Novosti, e acrescentou: “E a taxa de erro deve ser aparentemente inferior a 1% e, idealmente, a precisão deve ser 99,7 -99,9%. Esse nível você já conhece. enfrente os erros e mostre bons resultados.”
O papel dos serviços públicos e da infraestrutura
O futuro da computação quântica também depende do desenvolvimento da ciência dos materiais, sugeriu Yunusov. Ele enfatizou a importância de criar materiais com propriedades que atendam aos rigorosos requisitos da fabricação de chips quânticos, incluindo precisão em nível atômico. O Fórum de Tecnologia do Futuro centrar-se-á na identificação e criação de materiais de próxima geração, que Yunusov descreveu como essenciais para a governação tecnológica e a inovação.
“As possibilidades para o silício são quase infinitas”, disse Yunusov. “Uma nova geração de materiais é necessária para atender à crescente demanda por poder computacional e, ao mesmo tempo, enfrentar os desafios da conservação de energia”.
Yunusov também enfatizou a necessidade de colaboração interdisciplinar entre físicos, químicos, biólogos e engenheiros para enfrentar os desafios da ciência dos materiais, incluindo o desenvolvimento de materiais orgânicos com propriedades regenerativas e melhor compatibilidade para aplicações biomédicas.
Enfrentando Barreiras Comerciais
Apesar dos avanços tecnológicos, Yunusov relata que o dimensionamento da tecnologia quântica para uso industrial continua a ser um obstáculo significativo. Ele descreveu a resistência a uma cultura de inovação nas organizações, onde as estruturas de gestão de risco muitas vezes impedem a adoção de novas tecnologias.
“O sistema de gestão nas empresas pode ser organizado de tal forma que não seja lucrativo fazer coisas novas”, disse Yunusov à RIA Novosti. “Uma pessoa em outro departamento está trabalhando, recebendo bônus, indo bem. E aqui você apresentará algo completamente novo. Se possível, você receberá a mesma recompensa, talvez um pouco mais. Se não funcionar você será demitido. Por que ele quer isso? Parece algo simples, mas muitas vezes impede que novos desenvolvimentos encontrem seu lugar nos negócios. Ou seja, verifica-se que não se trata apenas de tornar a tecnologia eficaz, mas também de alguma forma relacionada ao trabalho da empresa. “
Apelou ao incentivo de uma nova geração de especialistas com conhecimentos técnicos e competências empreendedoras para colmatar a lacuna entre a investigação e as vendas. Os programas nas universidades russas, como o departamento de negócios tecnológicos da Phystech, visam responder a esta necessidade, formando graduados para gerir e promover tecnologias de ponta, acrescentou.
Uma mudança de paradigma mais ampla
Yunusov concluiu com um apelo para repensar a relação da humanidade com a natureza, defendendo uma mudança do domínio da natureza para o trabalho com ela. Ele citou os exemplos da ciência dos materiais e da computação quântica como áreas onde a aprendizagem a partir de processos naturais poderia produzir resultados revolucionários.
Mais uma vez, ele aponta a importância de coisas que ajudem nessa mudança.
“O fato é que o nível de desenvolvimento da civilização é determinado pelo nível de propriedade de certas coisas”, disse Yunusov. “A Idade da Pedra, a Idade do Ferro, a Idade do Bronze são idades de coisas diferentes. Agora dizem que o nosso século tem informação e, do ponto de vista material, chama-se silício. Mas as possibilidades do silício estão quase esgotadas. Agora a necessidade de computação está aumentando e o poder de verificar isso depende dos materiais utilizados. “
Ao contrário de muitas outras empresas globais, Yunosov identifica o ano 2030 – cinco anos – como um marco no roteiro da Rússia para um computador quântico funcional.
“Em 2030, queremos mostrar a solução para vários empregos que são úteis para a economia”, disse Yunosov à imprensa. “Para um computador quântico vencer um supercomputador. Mas devemos entender que neste caso não basta simplesmente aumentar o número de qubits; é necessário melhorar muito a sua qualidade. Este trabalho será feito em paralelo.”
O Centro Quântico Russo opera como uma organização de pesquisa independente dedicada ao desenvolvimento da física quântica e seus métodos práticos. Fundado em 2012, o centro concentra-se em computação quântica, simulação, comunicação e detecção, ao mesmo tempo que desenvolve e comercializa tecnologias e dispositivos baseados em quântica. Com mais de 170 investigadores a trabalhar em 12 centros de investigação perto de Moscovo, a RQC conduz tanto descobertas fundamentais como progresso tecnológico de acordo com a Quantum Insider Intelligence Platform.