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title: Quantum Computing
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localeTitle: Computação quântica
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## Computação quântica
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A computação quântica estuda sistemas de computação (computadores quânticos) que fazem uso direto de fenômenos da mecânica quântica, como superposição e emaranhamento, para realizar operações em dados.
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### O que é computação quântica?
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A natureza - incluindo moléculas como a cafeína - segue as leis da mecânica quântica, um ramo da física que explora como o mundo físico funciona nos níveis mais fundamentais. Nesse nível, as partículas se comportam de maneiras estranhas, assumindo mais de um estado ao mesmo tempo e interagindo com outras partículas que estão muito distantes. A computação quântica aproveita esses fenômenos quânticos para processar informações de maneira nova e promissora.
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A Computação Quântica é o estudo de sistemas de computação quântica que utilizam fenômenos da mecânica quântica, como emaranhamento e superposição. Computadores eletrônicos de dígitos binários clássicos (como seu próprio PC!) São baseados em transistores, que armazenam dados em dígitos binários (bits), cada um dos quais pode estar em um dos dois estados (0 ou 1). Os computadores quânticos, por outro lado, armazenam dados em bits quânticos, que podem estar em superposições de estados.
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Como um computador quântico é capaz de tirar proveito dessas propriedades mecânicas quânticas, teoriza-se que computadores quânticos de larga escala serão capazes de resolver certos problemas muito mais rapidamente do que um computador clássico.
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### O que são computadores clássicos?
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Os computadores que usamos hoje são conhecidos como computadores clássicos. Eles têm sido uma força motriz no mundo há décadas - avançando de tudo, desde a saúde até a forma como fazemos compras. Mas há certos problemas que os computadores clássicos simplesmente nunca conseguirão resolver. Considere a molécula de cafeína em uma xícara de café. Surpreendentemente, é complexo o suficiente para que nenhum computador que exista ou possa ser construído seja capaz de modelar cafeína e entender completamente sua estrutura e propriedades detalhadas. Este é o tipo de desafio que o quantum tem o potencial de resolver.
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### Como funcionam os computadores quânticos?
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Computadores clássicos codificam informações em bits. Cada bit pode ter o valor de 1 ou 0. Esses 1s e 0s atuam como chaves liga / desliga que, por fim, acionam as funções do computador. Computadores quânticos, por outro lado, são baseados em qubits, que operam de acordo com dois princípios-chave da física quântica: superposição e emaranhamento. Superposição significa que cada qubit pode representar um 1 e um 0 ao mesmo tempo. Emaranhamento significa que os qubits em uma superposição podem ser correlacionados uns com os outros; isto é, o estado de um (seja um 1 ou um 0) pode depender do estado de outro. Usando esses dois princípios, os qubits podem atuar como switches mais sofisticados, permitindo que os computadores quânticos funcionem de maneiras que lhes permitam resolver problemas difíceis que são intratáveis usando os computadores de hoje.
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### O que os computadores quânticos podem fazer?
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Os sistemas quânticos podem desvendar a complexidade das interações moleculares e químicas, levando à descoberta de novos medicamentos e materiais. Eles podem permitir a logística e cadeias de suprimento ultraeficientes, como otimizar as operações da frota para entregas durante as festas de fim de ano. Eles podem nos ajudar a encontrar novas maneiras de modelar dados financeiros e isolar os principais fatores de risco globais para fazer melhores investimentos. E eles podem tornar as facetas da inteligência artificial, como aprendizado de máquina, muito mais poderosas.
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### Mais recursos
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[Computadores Quantum Explained - Limites da Tecnologia Humana | Kurzgesagt - em poucas palavras](https://www.youtube.com/watch?v=JhHMJCUmq28)
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[Computação quântica explicada com um baralho de cartas | Dario Gil, IBM Research](https://www.youtube.com/watch?v=yy6TV9Dntlw)
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