Pesquisadores do Centro de Física Quântica Computacional (CCQ), do Instituto Flatiron, em parceria com especialistas da Universidade de Boston, anunciaram em junho de 2026 a solução de um desafio em física quântica tido como impraticável sem um computador quântico. O estudo, publicado na revista Science, demonstra que técnicas matemáticas avançadas aliadas a algoritmos modernos permitem a simulação de sistemas compostos por centenas de qubits em máquinas clássicas.
Quem, o quê e onde
O trabalho liderado pelo físico Joseph Tindall no CCQ (EUA) utilizou redes tensoriais e métodos de propagação de crença para condensar as informações quânticas e reduzir o consumo de memória e poder de processamento. Em vez de recorrer a um supercomputador, parte dos cálculos foi executada em um simples laptop equipado com a biblioteca ITensor, desenvolvida pelo próprio CCQ.
Por que era considerado impossível
Os sistemas quânticos presentes nessa pesquisa envolvem centenas de qubits, unidades que exploram o fenômeno da superposição e do emaranhamento. Essas propriedades tornam o comportamento quântico exponencialmente mais complexo que os bits clássicos, cujo estado é apenas 0 ou 1. Conforme aumenta o número de qubits, a função de onda — representação matemática do estado do sistema — cresce de forma explosiva, exigindo memória inacessível para computadores convencionais.
Como o método funciona
Para driblar esse gargalo, os cientistas aplicaram redes tensoriais, comparáveis a arquivos ZIP, capazes de compactar grandes volumes de dados quânticos em estruturas matemáticas otimizadas. Em paralelo, usaram a técnica de propagação de crença – criada nos anos 1980 e recentemente adaptada para aplicações quânticas – que, embora apresente margem de erro ligeiramente maior, demanda muito menos recursos computacionais.
Combinadas, essas ferramentas possibilitaram simular a dinâmica de sistemas tridimensionais de alta complexidade, obtendo resultados alinhados às previsões teóricas e reproduzindo valores obtidos anteriormente por computadores quânticos. Essas simulações confirmaram que certas tarefas atribuídas exclusivamente à supremacia quântica podem, de fato, ser executadas em hardware clássico.
Imagem: Imagem gerada por IA/Gemini
Próximos passos e impacto
Apesar desse avanço, os autores reforçam que a computação quântica permanece crucial para desafios ainda maiores. Eles destacam a sinergia entre os campos clássico e quântico, onde progressos de um lado inspiram inovações no outro. O próximo objetivo da equipe é aplicar essas técnicas em estudos envolvendo elétrons em movimento, visando aprimorar a investigação de materiais avançados, como supercondutores, e ampliar as fronteiras da pesquisa em física quântica.
Com informações de Olhardigital
