A busca pela supremacia quântica, um marco em que computadores quânticos superam os supercomputadores clássicos em tarefas específicas, continua a moldar o futuro da computação. Desde que o termo “quantum supremacy” foi criado por John Preskill em 2012, a corrida tecnológica tem acelerado, com players globais como China e IBM liderando avanços significativos. Em 2025, estamos testemunhando o que podemos chamar de “Quantum Supremacy 2.0” — uma nova fase marcada por inovações em hardware, software e aplicações práticas que transcendem demonstrações teóricas e caminham para a utilidade quântica. Este artigo explora os desenvolvimentos mais recentes da China e da IBM, destacando suas abordagens, conquistas e implicações para o futuro da computação quântica.
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O que é Quantum Supremacy 2.0?
Antes de mergulharmos nos avanços, é importante contextualizar o que significa “Quantum Supremacy 2.0”. A supremacia quântica original, como demonstrada pelo Google em 2019 com seu processador Sycamore, focava em realizar cálculos estatísticos (como amostragem de números aleatórios) que seriam impraticáveis para computadores clássicos. No entanto, essas demonstrações eram amplamente acadêmicas, sem aplicações práticas imediatas. A IBM, na época, contestou a reivindicação do Google, argumentando que o supercomputador Summit poderia realizar a mesma tarefa em 2,5 dias, em vez dos 10.000 anos estimados pelo Google.
Quantum Supremacy 2.0, por outro lado, reflete uma evolução: o foco está se deslocando da supremacia pura para a “vantagem quântica” ou “utilidade quântica”, onde computadores quânticos começam a oferecer benefícios reais em problemas do mundo real, como simulações químicas, otimização e criptografia. Tanto a China quanto a IBM estão na vanguarda dessa transição, com abordagens distintas, mas complementares, que combinam avanços em hardware, software e colaborações estratégicas.
Avanços da China: Jiuzhang e além
A China emergiu como um dos líderes globais em computação quântica, impulsionada por investimentos massivos — estimados entre US$10 e US$15 bilhões, superando significativamente os US$1 bilhão planejados pelos EUA nos próximos cinco anos. Um marco importante veio em 2020, quando pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia da China (USTC) anunciaram que seu computador quântico baseado em fótons, chamado Jiuzhang, alcançou supremacia quântica. Jiuzhang realizou uma tarefa de amostragem de bóson Gaussiano em minutos, algo que levaria bilhões de anos em um supercomputador clássico.
Em 2021, a equipe da USTC deu um passo adiante com o Jiuzhang 2.0, que usava 144 qubits baseados em fótons e demonstrou maior eficiência e escalabilidade. Embora a IBM tenha contestado algumas dessas reivindicações, apontando que simulações clássicas poderiam explorar ruídos no sistema para reduzir o tempo de cálculo, os avanços chineses continuam impressionantes. Mais recentemente, em fevereiro de 2025, cientistas chineses anunciaram um avanço com chips quânticos fotônicos, que prometem maior estabilidade e integração com tecnologias de telecomunicações existentes.
Além disso, o computador quântico “Origin Wukong”, alimentado por um chip de 72 qubits, demonstrou capacidade de ajustar modelos de IA com bilhões de parâmetros, sinalizando o potencial de integração entre computação quântica e inteligência artificial. A China também está investindo em comunicações quânticas seguras, como demonstrado pelo satélite Micius, lançado em 2016, que possibilitou chamadas de vídeo criptografadas quânticas entre cientistas chineses e austríacos. Esses desenvolvimentos sugerem que a China não está apenas buscando supremacia quântica, mas também construindo um ecossistema quântico robusto, com aplicações em segurança, IA e ciências fundamentais.
IBM: Escalando para a utilidade quântica
Enquanto a China aposta em tecnologias fotônicas e investimentos maciços, a IBM adota uma abordagem centrada em processadores supercondutores e acessibilidade global. Desde que colocou o primeiro computador quântico na nuvem em 2016, a IBM tem expandido sua rede quântica, que agora inclui mais de 210 empresas Fortune 500, universidades e laboratórios de pesquisa.
Um marco significativo veio em 2021 com o processador Eagle de 127 qubits, que superou o tamanho dos processadores Jiuzhang da China e Sycamore do Google. Em 2023, a IBM lançou o processador Heron e o Quantum System Two, avançando na era da utilidade quântica. O Heron, combinado com melhorias no software Qiskit, pode executar circuitos quânticos com até 5.000 portas, quase o dobro do demonstrado em 2023, e é 50 vezes mais rápido em certos experimentos de utilidade.
Em 2024, a IBM anunciou o processador Condor de 1.121 qubits, um salto impressionante em escala. A empresa também está desenvolvendo o conceito de “supercomputação quântica centrada”, que integra computadores quânticos e clássicos para resolver problemas complexos de forma paralela. Parcerias com instituições como a Cleveland Clinic e o RIKEN do Japão estão explorando algoritmos para simulações de estrutura eletrônica, fundamentais para química e descoberta de medicamentos.
A IBM também está focada em mitigar os riscos quânticos para a criptografia. Com a possibilidade de computadores quânticos quebrarem algoritmos como o RSA-2048 nos próximos 5 a 10 anos, a IBM colabora com o NIST para desenvolver tecnologias criptográficas pós-quânticas, como o ML-KEM e o HQC. Essa abordagem proativa destaca a visão da IBM de não apenas alcançar a supremacia quântica, mas também garantir que a transição para a era quântica seja segura e prática.
Comparando abordagens: China vs. IBM
As estratégias da China e da IBM diferem em tecnologia e filosofia. A China utiliza qubits baseados em fótons, que oferecem vantagens em estabilidade e integração com redes ópticas, mas enfrentam desafios em escalabilidade e controle de erros. A IBM, por sua vez, aposta em qubits supercondutores, que são mais maduros e programáveis, mas exigem temperaturas extremamente baixas.
Em termos de investimento, a China supera significativamente os esforços ocidentais, com um foco claro em manter a liderança tecnológica e estratégica. A IBM, embora com recursos menores, compensa com parcerias globais e uma abordagem aberta, disponibilizando seus sistemas via nuvem para mais de 400.000 usuários.
Ambas as potências estão redefinindo a supremacia quântica. A China busca demonstrações de alto impacto e integração com IA e comunicações, enquanto a IBM prioriza a utilidade prática e a colaboração interdisciplinar. Essas abordagens complementares sugerem que a Quantum Supremacy 2.0 não será dominada por um único jogador, mas por um ecossistema global de inovação.
Implicações e desafios futuros
Os avanços da China e da IBM têm implicações profundas. Para a ciência, computadores quânticos podem revolucionar a simulação de sistemas complexos, como moléculas e materiais, acelerando descobertas em química, biologia e física. Para a indústria, a otimização quântica pode transformar setores como logística, finanças e energia. No entanto, a ameaça à criptografia atual exige uma transição urgente para algoritmos pós-quânticos, um processo que pode levar de 5 a 7 anos.
Os desafios permanecem. A instabilidade dos qubits, a necessidade de correção de erros e a escalabilidade para milhões de qubits são obstáculos técnicos significativos. Além disso, a narrativa de “supremacia” continua controversa, com críticos apontando que o termo pode exagerar o progresso e desviar o foco de aplicações práticas.
Conclusão
Quantum Supremacy 2.0 marca uma nova era na computação quântica, onde a China e a IBM estão redefinindo o que significa ser “supremo”. A China impressiona com investimentos massivos e avanços em tecnologias fotônicas, enquanto a IBM lidera com processadores supercondutores e uma visão de supercomputação quântica centrada. Juntas, essas potências estão pavimentando o caminho para a utilidade quântica, trazendo benefícios tangíveis para a ciência e a sociedade. À medida que a corrida continua, o verdadeiro vencedor será a humanidade, que se beneficiará de um futuro impulsionado pela computação quântica.
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