Memória longa para computador quântico

Daniel Teixeira e Diego Trancanelli, ambos físicos teóricos, desejavam entender por que os buracos negros quânticos são tão misteriosos. Nessa busca, eles foram surpreendidos! Descobriram uma maneira teórica de fazer os dispositivos de memória guardarem informação por mais tempo, sem que elas fossem perdidas como uma gota de tinta preta no leite.

“Existe uma barreira teórica que nós devemos sobrepor se, um dia, quisermos construir dispositivos quânticos de memória”, conta Daniel Teixeira, físico teórico do Instituto de Física da USP ao contextualizar a importância de seu trabalho. Ele, que faz o pós-doutorado na Universidade e o professor, Trancanelli, publicaram o artigo no Journal of High Energy Physics.

Ambos são físicos teóricos e estudam gravitação quântica, também chamada de Teoria das Cordas. Um campo muito complicado que pouco ou nada tem a ver com o problema da durabilidade da informação guardada em silício. O interesse primordial desses pesquisadores é reunir duas áreas atualmente distintas da física: a mecânica quântica e a gravitação universal. Para isso, a abordagem é abstrata e utiliza modelos matemáticos. O modelo desenvolvido por Teixeira e Trancanelli envolve sistemas contendo supersimetria. “Modelos supersimétricos são o melhor controle computacional. E achamos que esses modelos seriam úteis na descrição de buracos negros quânticos”, conta Trancanelli.

“Os buracos negros quânticos não são os buracos negros astrofísicos. Eles estão na imaginação dos físicos teóricos”

Trancanelli explica que os buracos negros quânticos são microscópicos e relacionam a mecânica quântica e a relatividade. Sabe-se que esses objetos são definidos por serem caóticos; ou seja, neles a informação se perde mais rapidamente do que em qualquer outro “lugar” na natureza. Porém os modelos supersimétricos são exatamente opostos aos caóticos. Numa analogia da vida cotidiana, Trancanelli compara a informação a uma gota de tinta preta que deixamos cair em um copo de leite. Quando ela se espalha ao longo do copo, não temos como reconstruir as características iniciais dessa gota de tinta. Mas nos modelos construídos pela dupla, a supersimetria foi responsável por atrasar o processo de perda de informação. Teixeira explica: “os vínculos dinâmicos são tão fortes, que eles criam uma espécie de blindagem contra o ‘esquecimento’ do sistema”.

Reportagem: Mirella Cordeiro, Tabita Said e Rafael Simões

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