COMPUTAÇÃO QUÂNTICA

Este livro trata de um campo de vanguarda na ciência. Falamos do computador do futuro, dos reflexos que a física e a mecânica quântica projetam na filosofia, da busca da realidade e das novas tecnologias da computação e comunicações. Tratamos, ainda, do desenvolvimento do código e do algoritmo.Em circuitos, avançamos para uma escala nanométrica, indo ao mundo das moléculas, dos átomos e das partículas.Escrevemos sobre implementações da computação quântica e da linguagem de programação universal com base em um conjunto de portas lógicas e demonstramos o uso dos pacotes de desenvolvimento dos principais fabricantes. Executamos os programas em modo de simulação e também passamos para o código compilado diretamente executado em processadores quânticos verdadeiros.Em uma demonstração clara e simples, são descritos a montagem dos ambientes de desenvolvimento, os componentes de tecnologia padrão e código aberto e as principais interfaces da atualidade, tais como ferramentas para cálculo numérico, matrizes, visualização gráfica, aprendizado de máquina (ML), inteligência artificial (AI) e computação em nuvem (cloud).Falamos da harmonia e das oportunidades que permitem um canal de contato entre a humanidade e o Universo, e, por fim, desorganizamos os fatos e levantamos algumas dúvidas. 1925É ao ano do nascimento da teoria quântica dentro do espaço da física, começando com a definição da mecânica quântica dada pelo grupo do físico Heisenberg — uma teoria conhecida por “Interpretação de Copenhague”.2019Estamos há quase um centenário da proclamação de Copenhague, e a pesquisa aponta para a melhor maneira de projetar o conceito do quantum em uma nova geração de processadores e algoritmos além da lógica booleana. Ao explorar o potencial dos primeiros computadores quânticos, percebemos que os estados são voláteis e,às vezes, requerem condições de operação estáveis, perto do zero absoluto na escala Kelvin de temperatura (-273º Celsius). Sem dúvida, já estamos ingressando na era do computador quântico.2030Será o auge da evolução dessa tecnologia de desenho escalar, havendo circuitos com uma enorme capacidade de determinar as probabilidades. A computação quântica será um dispositivo plenamente integrado ao ambiente de computação em nuvem, alocado sob demanda para resolver desafios específicos, sobretudo no apoio às tarefas de criptografia.2050A comunicação ótica por satélite ocorrerá de modo totalmente seguro, blindado de quaisquer tentativas de interceptação. Surgirão os primeiros sistemas de teleportação, seja da informação ou no âmbito das estruturas moleculares.