Começou o XXX Encontro dos Físicos do Norte e Nordeste. E uma palestra brilhante proferida pelo Professor Luiz Davidovich não deixou dúvidas entre os cerca de oitocentos e cinquenta profissionais e estudantes da física que participam do certame: A computação quântica veio substituir a computação clássica, por diversos motivos.Para ficar mais simples a ilustração do tamanho do problema, vamos evidenciar um argumento muito simples: O crescimento do número de circuitos envolvidos no processamento da informação, hoje na casa dos bilhões de unidades , faz com que em breve as CPU´s convencionais não tenham espaço físico para abriga-los. Aí restará a Comunidade Cientifico e Tecnológica as seguintes alternativas: Voltar no tempo fazendo CPU´s maiores como eram as que abrigavam os primeiros processadores, ou, reduzir o tamanho dos circuitos a dimensões atômicas. Como o mundo caminha na direção sugerida pela segunda alternativa, a única ferramenta disponível para a execução dessa tarefa é a Computação Quântica.
A computação que praticamos nos nossos dias é denominada de Computação Clássica. Quando o ENIAC, o primeiro computador de grande escala reprogramável digital foi lançada em 1946, os sistemas operacionais e os softwares de programação de computador e eram muito diferentes do que hoje. O ENIAC tinha mais de 17 mil válvulas (tubos de vácuo) e uma das tarefas mais importantes era determinar qual delas falhou e substituí-la. Para alimentar a programação na CPU era utilizadas máquinas a parte para perfuração e leitura de cartões (Sitemas IBM Card Reader), para aqueles de vocês muito jovem para se lembrar, sim, estamos habituados a fazer furos em cartões com instruções de programação em e alimentá-los em um leitor de cartão. Aliás, essa técnica, a do uso dos cartões perfurados perdurou alcançando a época de muita gente boa, como eu, meu irmão de lutas Carlos Lopes (irmão de sangue de Emanuel Lopes, com quem compartilho 40 anos de irmandade e amizade) no fim dos ´70 e começo dos ´80 que até pouco tempo ainda atuava no CPD da UFBA .
O advento da computação clássica trouxe as línguas da física clássica e seus objetos característicos, como a eletricidade e o magnetismo, e colocou-os em conluio com um novo grupo de pessoas mais tarde chamado de cientistas da computação. Como a maioria das tecnologias, os computadores clássicos como o ENIAC foram iniciadas por engenheiros e se mudou para um ambiente de serviços compartilhados, onde as empresas poderiam “comprar tempo no computador”. Com a ajuda de uma linguagem simplificada comum e contextos operacionais, a computação clássica passou de âmbito científico para a esfera do uso pelas grandes empresas, até atingir o que poderia ser considerada a disponibilidade geral, como vemos hoje.
O início da linguagem simplificada para a computação clássica foi a definição do bit, a menor de representação da informação. O bit é uma linguagem de abstração, uma representação imposta pelo homem às propriedades elétricos e / ou magnéticos de certos materiais. O bit era “zero” quando a tensão estava fora e “um” quando a tensão foi aplicado. Bits podem ser usados para representar os dados ou comandos. Para produzir os comandos, as tensões foram combinadas de formas diferentes chamadas portas (AND, OR, NAND e COPY que compõem o conjunto completo clássico para o tratamento, transmissão e armazenagem da informação).
Como a programação vem progredindo par e passo com a noção de conforto e praticidade para o usuário, esta cadeia evolutiva produz o efeito colateral da ´preguiça de pensar´. A cadeia evolutiva da programação eliminou a necessidade de conhecimento do processo de construção da informação. Não só foram abstraídos itens das camadas mais baixas da fundação, mas novas linguagens de representação foram criadas. Ou seja, hoje, é seguro assumir que um programador Java usando um programa orientado a objetos não se preocupa com a forma como os bits são construídos e concatenados para representar a informação.
O grande diferencial é a natureza da física quântica quando comparada a nossa cultura clássica cartesiana. A física quântica é elegante, mas contra-intuitiva e, portanto, “difícil de entender”. E explicar, mesmo aos interessados, como utilizar a mecânica quântica para aplicações computacionais é tarefa igualmente (se não mais) árdua.
Ao contrário dos computadores atuais, que utilizam bits, representações binárias de dados, tais como “0/1”, (“sim / não”), os computadores quânticos usam bits quânticos, ou qubits. Um “qubit” é representado como o “spin” nuclear um objeto quântico. Semelhante a um bit, um qubit pode representar um (1) ou zero (0) (spin “para cima,” ou spin “para baixo”), e os valores de “spin” correspondem a ondas. Um qubit pode representar também uma combinação das ondas, uma superposição de “1” e “0”.
Tudo isso acontecendo enquanto “nós”, segundo informação veiculada ontem durante a Abertura do XXX Encontro de Físicos do Norte e Nordeste “estamos nos mobilizando” no “nosso Congresso Nacional” para eliminar a matéria Física dos “nossos Currículos Escolares”, ao tempo em que também a nossa “moção de investimento dos royalties do petróleo na Educação foi derrotado”. Deixo a todos a tarefa de tessitura de comentários.
REFERENCIAS:
1. The Global Intelligence http://www.theglobalintelligencer.com/jun2007/scitech acessado em 08 de Novembro de 2012 08h05min;
2. Imagem de macacos e computadores; http://www.michellehenry.fr/prep.htm ; Engish Lessons acessado em 8 de novembro de 2012 08h08min.
