A entrevista com Charina Chou no SXSW 2025 “Quantum Computing—The What, Why, and When” trouxe novas perspectivas sobre computação quântica, reforçando pontos já discutidos e apresentando avanços recentes. O destaque foi o novo chip Willow, capaz de realizar cálculos em cinco minutos que levariam 10 septilhões de anos para serem resolvidos pelo melhor supercomputador atual.

A computação quântica não é apenas uma evolução da computação clássica, mas uma abordagem totalmente nova, baseada nos princípios da mecânica quântica. Enquanto os bits tradicionais operam em estados binários (0 ou 1), os qubits podem existir simultaneamente em ambos os estados, graças à superposição. Além disso, o emaranhamento permite que múltiplos qubits interajam de forma interdependente, ampliando exponencialmente a capacidade de processamento.

Charina também mencionou o chip Majorana, anunciado recentemente pela Microsoft, que busca reduzir erros usando qubits baseados em partículas de Majorana. No entanto, ainda faltam evidências científicas concretas para validar essa abordagem. O Google, por outro lado, aposta em qubits supercondutores, uma tecnologia mais avançada no momento. A diversidade de abordagens – incluindo íons aprisionados, fotônica e átomos neutros – mostra que a computação quântica ainda está em fase exploratória, com múltiplos caminhos sendo testados.

Progresso Real, mas Ainda Longe de Aplicações Práticas

Apesar dos avanços, nenhum problema de negócios foi resolvido de forma prática com computação quântica até agora. Assim como na palestra de 2024, Charina enfatizou que apenas benchmarks específicos demonstraram superioridade sobre supercomputadores clássicos. Isso significa que, apesar do progresso, a tecnologia ainda não tem aplicações diretas no mercado.

Em resposta a minha pergunta ao vivo (obrigado a quem votou) sobre aplicações comerciais, Charina destacou que há grande interesse em otimização de mercado, logística e precificação, mas não há evidências de que os resultados sejam melhores do que os da computação clássica. Algumas empresas já testam algoritmos quânticos para prever tendências e otimizar rotas, mas os ganhos de eficiência ainda não foram comprovados. O Google publicou um estudo sobre um algoritmo chamado DQI, que sugere potenciais vantagens na área de otimização, mas sem aplicações práticas confirmadas.

Vale ressaltar que essa comparação considera supercomputadores de ponta, que, apesar de extremamente poderosos, são caros e inacessíveis para a maioria das empresas. Isso significa que, mesmo que os computadores quânticos ainda não superem essas máquinas em desempenho absoluto, eles podem oferecer vantagens significativas para organizações que hoje dependem de soluções computacionais mais limitadas.

No entanto, a computação quântica já gera resultados reais em experimentos científicos. Pesquisadores a utilizam para explorar fenômenos físicos inéditos, como magnetismo, time crystals e comportamento de elétrons em materiais exóticos. Embora esses experimentos ainda possam ser simulados em computadores clássicos, eles abrem caminho para descobertas revolucionárias na física de materiais e química computacional. Ou seja, o impacto na ciência já é significativo, mesmo que as aplicações comerciais ainda estejam distantes.

Erro Quântico e os Desafios da Escala

Um dos maiores desafios da computação quântica é a taxa de erro. Mesmo o chip Willow, que apresentou a menor taxa já registrada (um erro a cada 1.000 operações), ainda está longe da estabilidade necessária para resolver problemas reais. Para aplicações práticas, essa taxa precisaria ser reduzida para um erro a cada milhão de operações.

Além disso, escalar computadores quânticos é um grande desafio. Estima-se que seriam necessários entre 100.000 e 1 milhão de qubits de alta qualidade para resolver problemas complexos em química e materiais. Atualmente, os sistemas mais avançados possuem apenas algumas centenas de qubits, tornando essa meta um objetivo de longo prazo.

Computação Quântica e Inteligência Artificial

Outro ponto relevante da conversa foi a convergência entre computação quântica e inteligência artificial. O Google Quantum AI já trabalha nessa interseção, explorando como algoritmos quânticos podem potencializar modelos de IA. Isso pode trazer avanços importantes na descoberta de fármacos, previsão de comportamento molecular e otimização de processos.

Algumas Reflexões Pessoais

Aqui compartilho algumas conexões que fiz durante e após a palestra, considerando não apenas o que foi dito, mas também os sinais de transformação que essa tecnologia pode trazer.

O “Hype” vs. a Realidade

A computação quântica ainda sofre com um grande volume de promessas exageradas. Muitas empresas alegam usá-la, mas sem evidências concretas. Saber diferenciar o que é real do que é marketing será essencial nos próximos anos.

Acesso Democrático à Computação Quântica

Mesmo em fase experimental, a tecnologia já pode ser acessada por empresas através de serviços da IBM, Google e Amazon. O Cirq, plataforma de código aberto do Google, permite que pesquisadores e desenvolvedores criem e testem algoritmos quânticos sem necessidade de infraestrutura própria. Isso reforça a ideia de que a computação quântica será um campo aberto à inovação global.

Vantagem Competitiva de quem está Experimentando

Quem já está investindo na tecnologia provavelmente vai criar uma reserva de mercado de talentos que será um grande diferencial competitivo quando a computação quântica atingir escala comercial.

À medida que nos aproximamos de 2030 (previsão da Charina Chou), empresas que já exploram algoritmos quânticos, compreendem suas limitações e identificam oportunidades estarão melhor posicionadas para aproveitar os primeiros avanços práticos. Esse período de experimentação permitirá que dominem modelos híbridos que combinam computação clássica e quântica, garantindo uma vantagem estratégica sobre concorrentes que só começarão a se adaptar quando a tecnologia já estiver consolidada.

Computação Quântica e Criatividade

Além das aplicações técnicas, Charina mencionou um projeto artístico onde ruído quântico foi usado para gerar padrões visuais naturais e interessantes. Esse conceito pode abrir portas para novas aplicações criativas, onde a imprevisibilidade da mecânica quântica se torna um diferencial desejado.

Decifrando a Molécula ‘Berço da Vida’

Outra palestra interessante que acompanhei, falando da sinergia de Computação Quântica e supercomputadores foi “Cracking the ‘Cradle of Life’ Molecule with a Quantum Computer” do SXSW 2025, apresentada por Dr. Pedro Rivero, da IBM:

A palestra abordou o uso da computação quântica na simulação de materiais, com foco na teoria do mundo de ferro-enxofre, que sugere que a vida na Terra pode ter surgido a partir de reações químicas em fontes hidrotermais. A IBM demonstrou como seu Quantum System Two, em parceria com o supercomputador Fugaku, foi capaz de simular com precisão a molécula de sulfeto de ferro, conhecida como “Cradle of Life”, algo impraticável para supercomputadores tradicionais devido à complexidade exponencial do problema.

Rivero explicou que supercomputadores clássicos enfrentam limitações ao lidar com sistemas quânticos complexos, pois sua abordagem baseada em aproximações exige recursos computacionais impossíveis de escalar. Já os computadores quânticos processam essas interações diretamente, modelando moléculas com muito mais eficiência. A palestra apresentou a estratégia de “Quantum-Centric Supercomputing”, onde CPUs, GPUs e QPUs trabalham juntos, combinando o poder dos supercomputadores clássicos com a capacidade de modelagem quântica para acelerar descobertas científicas.

O experimento mostrou que, enquanto um supercomputador precisaria de milhões de anos para resolver o problema com os métodos atuais, o modelo híbrido quântico-clássico reduziu esse tempo para apenas duas horas. Esse avanço sugere que a computação quântica pode revolucionar áreas como descoberta de novos materiais, armazenamento de energia e até a busca por sinais de vida em outros planetas.

Rivero finalizou destacando que a computação quântica já está acessível via nuvem e incentivou pesquisadores a explorarem essa nova fronteira, enfatizando que a combinação de hardware avançado e novos algoritmos pode tornar possíveis descobertas que antes eram impensáveis.

Computação Quântica Ainda Parece um Mistério?

Se esses conceitos ainda parecem abstratos, não se preocupe! Aqui está um vídeo meu, gravado no início de 2020, que explica de forma clara e acessível os fundamentos da computação quântica. Apesar de ter alguns anos, ele continua atual, pois foca nos conceitos essenciais que ajudam a entender essa tecnologia revolucionária:

E para fechar com chave de ouro, ainda tive a chance de “tietar” a incrível Charina Chou – uma combinação rara de cientista brilhante e estrategista de negócios.

Sxsw 2025 - computação quântica: o que mudou?