Publicações

Eduardo Felipe Matias

A Organização das Nações Unidas (ONU) declarou 2025 o Ano Internacional da Ciência e Tecnologia Quânticas. A iniciativa reflete o crescente interesse global por essa área que, já no começo deste ano, tem atraído novos investimentos e presenciado a chegada de atores de peso, como Amazon, Microsoft e Nvidia.

A entrada desta última nessa corrida foi oficializada na semana passada, durante sua conferência anual para desenvolvedores, na qual foi anunciada a inauguração do Nvidia Accelerated Quantum Research Center (NVAQC), laboratório de pesquisa sediado em Boston que deverá iniciar suas operações no final deste ano.

Em sua apresentação, Jensen Huang, cofundador da gigante dos semicondutores, voltou atrás em seu comentário anterior de que o surgimento de computadores quânticos úteis não estaria a menos de 20 anos de distância, chegando a brincar sobre ser aquele “o primeiro evento na história em que o CEO de uma empresa convida todos os participantes para explicar por que ele estava errado”.

Diferentemente dos modelos clássicos, que utilizam bits (0 ou 1), os computadores quânticos operam com qubits, que podem assumir múltiplos estados simultaneamente devido a fenômenos como superposição e entrelaçamento, o que aumenta exponencialmente a capacidade de processamento. Embora discutida desde os anos 1980, essa tecnologia ganhou impulso recentemente.

No final de 2024, o Google anunciou ter desenvolvido um computador quântico capaz de resolver, em cinco minutos, um problema que levaria dez septilhões de anos para um supercomputador convencional solucionar. Isso intensificou o debate sobre a “supremacia quântica”, termo cunhado pelo físico John Preskill para descrever o momento em que um computador quântico supera qualquer máquina clássica em uma tarefa específica. Em 2019, a empresa já tinha declarado ter alcançado esse marco graças ao desempenho de seu processador Sycamore.

Apesar dos avanços, a computação quântica ainda enfrenta desafios significativos, como a alta suscetibilidade a erros. Os qubits são extremamente sensíveis a interferências externas, podendo sofrer decoerência e comprometer cálculos. Para minimizar esses efeitos, os sistemas precisam operar sob condições controladas, como temperaturas próximas ao zero absoluto, tornando os equipamentos caros e complexos. Além disso, falhas de calibração e ruído dificultam operações prolongadas.

Como solução, pesquisadores têm procurado desenvolver técnicas de correção que exigem um grande número de qubits adicionais. No anúncio de 2024, o Google afirmou ter dado um passo crucial nesse sentido ao ampliar significativamente o número de qubits e integrá-los a esquemas de correção. Agora, em fevereiro, Amazon e Microsoft divulgaram progressos. A Amazon apresentou o Ocelot, seu primeiro processador quântico, destacando um método que reduz em até 90% a quantidade de qubits necessários para a corrigir falhas. Já a Microsoft revelou seu chip Majorana-1, afirmando ter superado a principal barreira da tecnologia ao utilizar um tipo especial de partícula, chamada férmion de Majorana, que pode tornar o sistema naturalmente mais confiável.

Os investimentos expressivos no setor têm, também, impulsionado startups especializadas que, por sua vez, prometem gerar novas conquistas. Empresas como IonQ e PsiQuantum têm recebido aportes significativos para tornar a tecnologia comercialmente viável. Em 2021, a IonQ foi a primeira do setor a abrir capital nos EUA, atingindo uma avaliação de 2 bilhões de dólares, com investidores como Hyundai e Amazon Web Services. Na semana passada, ela atraiu atenção ao demonstrar um caso prático em que a computação quântica superou a clássica no design de dispositivos médicos com potencial para salvar vidas. Já a PsiQuantum, que captou 450 milhões de dólares em uma rodada liderada pela BlackRock para desenvolver um computador de 1 milhão de qubits, foi selecionada neste ano pela DARPA para criar, em parceria com a Microsoft, um computador quântico de utilidade industrial.

Em 2023, a consultoria McKinsey havia avaliado que o mercado de tecnologias quânticas movimentaria 106 bilhões de dólares até 2040. No ano passado, o Boston Consulting Group fez uma projeção ainda mais ambiciosa, estimando que a computação quântica criará globalmente de 450 a 850 bilhões de dólares de valor econômico até o mesmo ano.

Esses investimentos se justificam pelas expectativas que a computação quântica desperta em diversas áreas – da indústria farmacêutica, na qual aceleraria a descoberta de novos medicamentos ao simular reações químicas complexas, à ciência dos materiais, onde poderia viabilizar desde a criação de baterias mais eficientes para veículos elétricos até novas soluções para a captura e o armazenamento de carbono, contribuindo significativamente para o combate às mudanças climáticas.

As inovações mais recentes representam avanços importantes na construção de computadores quânticos mais estáveis e eficientes, que contribuam para que esses potenciais benefícios possam, de fato, se concretizar. Por outro lado, essa tecnologia levanta desafios estratégicos e éticos, uma vez que seu impacto pode redefinir diversos setores, como o da cibersegurança e o da inteligência artificial. Cabe, assim, além de incentivar investimentos na área, fortalecer a cooperação internacional e preparar a sociedade para compreender e utilizar a computação quântica de forma responsável, ações que a iniciativa da ONU se propõe a estimular.

Eduardo Felipe Matias é autor dos livros A humanidade e suas fronteiras e A humanidade contra as cordas, ganhadores do Prêmio Jabuti e coordenador do livro Marco Legal das Startups. Doutor em Direito Internacional pela USP, foi visiting scholar nas universidades de Columbia, em NY, e Berkeley e Stanford, na California, e é professor convidado da Fundação Dom Cabral e sócio da área empresarial de Elias, Matias Advogados

Artigo originalmente publicado pelo Estadão/Broadcast em 31 de março de 2025.