A física de partículas é uma área da ciência cujas experiências resultam num enorme volume de dados. Para analisar estes dados é necessário um grande poder de processamento que atualmente já ultrapassa a capacidade dos computadores convencionais.
Yasser Omar, professor no Instituto Superior Técnico (IST) e líder do grupo de investigação em Física da Informação e Tecnologias Quânticas no Instituto de Telecomunicações (IT), coordena o projeto europeu QuantHEP com o objetivo de determinar se a computação quântica pode ser usada no processamento de dados das experiências realizadas no Laboratório Europeu de Física de Partículas no CERN.
Neste laboratório são realizadas experiências de física fundamental em aceleradores de partículas como o Grande Colisor de Hadrões (LHC). Estas colisões geram um grande volume de dados que, segundo o investigador, apresentam um grande desafio em termos de processamento.
“A nossa compreensão da natureza ao nível mais fundamental não está completa. Uma forma de conseguimos completar essa compreensão é ao nível quântico, usando estas experiências, por exemplo, para detetar novas partículas. Para conseguirmos detetar partículas que ainda não são conhecidas é preciso usar cada vez mais energia, através de colisões que vão gerar mais dados”, explica.
Está prevista para 2026 uma nova atualização do acelerador de partículas do CERN. Segundo as estimativas o volume de dados que este novo acelerador vai gerar será praticamente incomportável para os computadores atuais.
A computação quântica apresenta-se assim como uma alternativa para resolver este problema de processamento de dados.
“É esse o desafio que nós temos agora, com a aliciante deste projeto estar a despertar o interesse da indústria, e em particular da Google”, revela.
A computação quântica é a ciência que estuda as aplicações das teorias e propriedades da mecânica quântica na Ciência da Computação. Na computação tradicional a unidade mais básica de informação é o bit que pode ser representado em dois estados, como 0 e 1. Na computação quântica o bit é substituído pelo ‘qubit’ (quantum bit) que embora também apresente dois estados, pode armazenar muito mais informação que apenas 0 ou 1, pois podem existir em qualquer superposição desses valores.
Esta tecnologia é atualmente utilizada em sistemas de segurança que exigem uma elevada capacidade de encriptação. No futuro é esperado que a computação quântica substitua a computação tradicional, possibilitando um nível de processamento muito mais elevado, aumentando também a segurança das comunicações.
Saiba mais sobre o investigador em: Linkedin | IST | IT
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