Cientistas estabelecem novo recorde de velocidade em operações quânticas
Pesquisadores alemães realizam operações em qubits em apenas 6,8 nanossegundos, mantendo precisão superior a 99,98%.
A computação quântica acaba de alcançar um novo marco experimental. Cientistas de instituições alemãs desenvolveram uma técnica capaz de executar operações fundamentais em um qubit com velocidade extremamente elevada e alta precisão.
O resultado representa um avanço importante na busca por computadores quânticos mais rápidos, eficientes e confiáveis.
Uma operação em bilionésimos de segundo
Pesquisadores do Forschungszentrum Jülich, em colaboração com instituições de Aachen e Colônia, conseguiram executar operações quânticas em apenas 6,8 nanossegundos.
Um nanossegundo corresponde a um bilionésimo de segundo.
Para comparação, operações semelhantes em computadores quânticos supercondutores geralmente levam dezenas de nanossegundos.
Mesmo com a velocidade elevada, os experimentos alcançaram índices de precisão de 99,981% e 99,989%.
Por que a velocidade é tão importante?
Os computadores quânticos utilizam qubits para processar informações.
Diferentemente dos bits convencionais, os qubits podem explorar propriedades da física quântica, como a superposição.
Entretanto, esses estados são sensíveis a interferências e permanecem estáveis por períodos limitados.
Quanto mais rapidamente as operações forem executadas, maior poderá ser a quantidade de cálculos realizados antes que a informação quântica se deteriore.
Por isso, combinar velocidade e precisão é um dos grandes desafios da área.
A tecnologia por trás da descoberta
A equipe desenvolveu um método chamado R2D, baseado no controle extremamente preciso de pulsos de micro-ondas.
Esses pulsos são utilizados para modificar os estados dos qubits e realizar operações computacionais.
O novo método reduz transições indesejadas para níveis mais elevados de energia, que podem provocar erros durante os cálculos.
Em comparação com uma técnica convencional, os pesquisadores conseguiram reduzir a probabilidade de determinadas transições indesejadas em mais de 20 vezes.
O que os resultados demonstram?
Os testes foram realizados em um qubit supercondutor do tipo transmon, fabricado em instalações especializadas de pesquisa.
Além da elevada precisão das operações, a probabilidade de transições indesejadas para estados superiores permaneceu abaixo de 0,002% por operação.
Esses resultados mostram que é possível acelerar significativamente determinadas operações quânticas sem comprometer sua confiabilidade na mesma proporção.
O futuro dos processadores quânticos
Embora promissor, o método ainda foi demonstrado em um único qubit isolado.
Os cientistas precisarão investigar seu desempenho em processadores maiores e em operações que envolvam múltiplos qubits.
Se a técnica puder ser adaptada para sistemas mais complexos, poderá contribuir para o desenvolvimento de computadores quânticos capazes de executar mais operações dentro do tempo disponível para preservar informações.
A descoberta reforça uma tendência importante: o futuro da computação quântica dependerá não apenas da quantidade de qubits, mas também da velocidade e da precisão com que eles podem ser controlados.
Fonte: Forschungszentrum Jülich — Alemanha, 23 de outubro de 2026.
Publicação científica: Nature Communications.
Estudo: Ultrafast single-qubit gates through multi-photon transition removal.
Nota editorial: Os resultados foram obtidos em um único qubit supercondutor. A aplicação da técnica em processadores de maior escala ainda precisa ser demonstrada.
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