A patente AMD revela um revolucionário computador quântico baseado em teletransporte

Mesmo que os cientistas de Google, IBM e alguns Institutos chineses já conseguiu alcançar "supremacia quântica" com computadores que integram mais de 50 qubits para aumentar muito o poder de processamento para certos cálculos que levam meses ou mesmo anos para serem resolvidos em computadores convencionais processadores baseados em transistorOs computadores quânticos ainda são consideravelmente menos eficientes e muito instáveis. Entretanto, a computação quântica é uma área com grande potencial, e a AMD parece ser uma das últimas empresas a adotar esta tecnologia. Uma patente recente registrada pela Team Red não só mostra que a empresa está interessada em desenvolver computadores quânticos, mas também esboça uma nova abordagem de teleportação quântica baseada em controladores SIMD (Single Instruction Multiple Data) que poderiam resolver os problemas de eficiência e estabilidade com as arquiteturas atuais.

A fim de superar os computadores convencionais, os computadores quânticos aparentemente precisam de pelo menos 53 qubits, e a estabilidade é assegurada por câmaras especiais que mantêm o hardware funcionando a temperaturas próximas a zero absoluto. Infelizmente, como provado pelos cientistas chineses, a escalabilidade acima de 53 qubits se torna um problema devido ao aumento dos problemas de estabilidade. O modelo de teleportação quântica proposto na patente AMD visa melhorar os problemas de escalabilidade e estabilidade, reduzindo o número de qubits necessários para cálculos específicos. Intitulada "Look Ahead Teleportation for Reliable Computation in Multi-SIMD Quantum Processor", a patente apresenta uma arquitetura que faz uso de regiões SIMD quânticas, cada uma com sua própria unidade de teleportação. Em vez de depender de filas de execução dentro da ordem que tornam certas qubits ociosas até receberem instruções de outras qubits, as regiões SIMD são capazes de processar comandos de forma fora de ordem, melhorando muito o desempenho através de cálculos paralelos em todas as qubits.

As filas fora de ordem são manipuladas por uma unidade de look-ahead que analisa a carga de trabalho e prediz quais comandos podem ou não ser executados em paralelo. Em seguida, ele distribui a carga de trabalho por todas as qubits usando uma técnica de teletransporte baseada em quantum-entanglement-. Desta forma, as instruções que não dependem de resultados previamente computados de uma fila em ordem podem ser executadas em paralelo, teleportando as qubits para as regiões SIMD necessárias.

A AMD não apresenta uma explicação clara sobre a forma exata pela qual as qubits são teleportadas para as várias regiões SIMD na patente. A empresa provavelmente está preocupada que a técnica possa ser reproduzida por outras empresas já versadas nos meandros da computação quântica. Pelo menos a AMD pode licenciar a patente para terceiros se, por razões técnicas, ela não puder implementá-la por conta própria.

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