Computação quântica: a próxima grande revolução tecnológica já começou

 Computação Quântica
Computação quântica: a próxima grande revolução tecnológica já começou

23 de março de 2025  ·  6 min de leitura  ·  Por Seu Blog de Tecnologia

Imagine um computador capaz de resolver em minutos problemas que levariam milhares de anos para os supercomputadores mais poderosos do mundo. Não é ficção científica — é computação quântica, e as principais potências tecnológicas do planeta estão investindo bilhões para dominar essa tecnologia primeiro.

O que é computação quântica?

Para entender a computação quântica, é preciso primeiro entender a diferença fundamental em relação aos computadores tradicionais. Os computadores que usamos hoje — sejam notebooks, servidores ou smartphones — operam com bits: unidades de informação que assumem apenas dois estados possíveis, 0 ou 1. Todo processamento, toda operação, todo cálculo é reduzido a combinações desses dois valores.

A computação quântica trabalha com qubits. Graças a um fenômeno da física quântica chamado superposição, um qubit pode existir como 0, como 1, ou como uma combinação simultânea de ambos — até o momento em que é medido. Isso multiplica de forma exponencial a capacidade de processar informações em paralelo.

Outro fenômeno fundamental é o entrelaçamento quântico: quando dois qubits são entrelaçados, o estado de um afeta instantaneamente o estado do outro, independentemente da distância entre eles. Isso permite criar correlações e operações que seriam impossíveis em sistemas clássicos.

Em termos práticos: um computador clássico com 300 bits pode representar apenas um número de até 300 dígitos binários por vez. Um computador quântico com 300 qubits pode representar simultaneamente mais estados do que existem átomos no universo observável.

Onde a tecnologia está hoje

A computação quântica saiu dos laboratórios de física teórica e entrou na fase que especialistas chamam de "era quântica ruidosa de escala intermediária" — sistemas reais, com dezenas a milhares de qubits, mas ainda sujeitos a erros significativos causados pela fragilidade dos estados quânticos.

Em 2019, o Google anunciou que seu processador quântico Sycamore havia realizado em 200 segundos um cálculo que o supercomputador Summit, da IBM, levaria 10.000 anos para completar — um marco batizado de "supremacia quântica". A IBM contestou os números, mas o feito simbolizou uma virada no campo.

Em 2023, a IBM lançou o processador Condor, com 1.121 qubits. No mesmo ano, a startup QuEra, em parceria com Harvard e MIT, demonstrou um computador quântico tolerante a erros com 48 qubits lógicos — um avanço considerado crucial para aplicações práticas. Em 2024, o Google apresentou o chip Willow, capaz de realizar certos cálculos em cinco minutos que levariam septilhões de anos nos melhores supercomputadores convencionais.

As aplicações que podem mudar tudo
Medicamentos

Simular moléculas complexas para acelerar a descoberta de novos fármacos.

Clima

Modelar sistemas climáticos com precisão inatingível pelos computadores atuais.

Logística

Otimizar rotas e cadeias de suprimento em escala global em tempo real.

Finanças

Calcular riscos e otimizar carteiras de investimento com variáveis incontáveis.

Materiais

Projetar novos materiais supercondutores e baterias de alta eficiência.

Criptografia

Quebrar — e criar — sistemas de criptografia de nova geração.

O caso da farmacologia

Uma das aplicações mais promissoras está na área da saúde. Simular o comportamento de moléculas complexas — como proteínas dobradas ou interações entre compostos químicos — exige um poder computacional que está além dos computadores clássicos. É por isso que o desenvolvimento de novos medicamentos é tão lento e caro: cada candidato a fármaco precisa ser testado empiricamente porque a simulação precisa é inviável.

Computadores quânticos podem mudar essa equação radicalmente. Ao simular o comportamento de moléculas em nível quântico — que é, afinal, como elas realmente funcionam — esses sistemas poderiam identificar candidatos promissores a remédio em fração do tempo atual, acelerando pesquisas contra câncer, Alzheimer, resistência antibiótica e outras condições de difícil tratamento.

A ameaça à criptografia atual

Há, porém, um lado sombrio no avanço quântico que preocupa especialistas em segurança digital. Grande parte da criptografia que protege comunicações na internet hoje — incluindo transações bancárias, e-mails e mensagens — baseia-se na dificuldade computacional de fatorar números muito grandes em seus fatores primos. Para computadores clássicos, isso leva tempo impraticável. Para computadores quânticos suficientemente poderosos, o algoritmo de Shor resolve esse problema em tempo polinomial.

Isso significa que, quando computadores quânticos tolerantes a erros se tornarem realidade, toda a infraestrutura criptográfica atual poderá ficar vulnerável. Governos e organizações já estão correndo para desenvolver e adotar algoritmos de criptografia pós-quântica — resistentes mesmo a ataques de computadores quânticos. O NIST americano publicou em 2024 os primeiros padrões oficiais nessa direção.

"Os países que liderarem a computação quântica terão uma vantagem estratégica comparável à que os países nucleares tiveram no século XX."

— Análise recorrente em relatórios de inteligência estratégica de EUA, China e União Europeia
A corrida geopolítica pelo quantum

Não é exagero dizer que a computação quântica se tornou uma questão de segurança nacional para as grandes potências. Os Estados Unidos e a China investem bilhões anualmente em pesquisa e desenvolvimento quântico. A União Europeia lançou a Quantum Flagship, uma iniciativa de dez anos e um bilhão de euros. Japão, Coreia do Sul, Austrália e Índia também têm programas nacionais estruturados.

O Brasil, por sua vez, incluiu a computação quântica entre as tecnologias estratégicas do Programa Nacional de Computação Quântica, lançado em 2023, com participação do BNDES, da Embrapii e de universidades públicas. O objetivo é evitar que o país fique na dependência total de tecnologia estrangeira quando o quantum se tornar comercialmente viável.

Quando isso vai chegar ao dia a dia?

A resposta honesta é: depende do que se entende por "chegar ao dia a dia". Computadores quânticos universais de propósito geral, capazes de substituir os computadores que usamos hoje, ainda estão a décadas de distância — se é que algum dia serão necessários para esse fim.

O que deve acontecer nos próximos cinco a dez anos é o surgimento de aplicações quânticas específicas e de alto valor: simulações moleculares para farmacologia e ciência dos materiais, otimização logística em larga escala, aceleração de certos problemas de inteligência artificial. O modelo mais provável não é a substituição dos computadores clássicos, mas a integração: sistemas híbridos que usam computação quântica para os problemas em que ela tem vantagem real e computação clássica para todo o resto.

O que é certo é que o mundo que a computação quântica vai criar — com novos materiais, novos medicamentos, novos sistemas de segurança e novas capacidades computacionais — será profundamente diferente do atual. E a transformação, como sempre acontece com as grandes revoluções tecnológicas, vai começar antes que a maioria das pessoas perceba.

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