Segue aberta até 30 de setembro a segunda edição do edital Mais Inovação Brasil da Finep, empresa pública do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI). A chamada destina R$ 300 milhões em subvenção para projetos inovadores em seis linhas de pesquisa. Podem se inscrever empresas com iniciativas em parceria com instituições científicas e tecnológicas (ICTs).
A linha temática 5, voltada a tecnologias quânticas, visa fomentar soluções em computação, comunicação e sensoriamento quânticos. O objetivo é reduzir a dependência externa, apoiar a inserção do Brasil em cadeias globais e acelerar a criação de tecnologias de alto valor agregado.
Equipamentos conhecidos, como os chips, celulares e o laser já utilizam tecnologias quânticas. O coordenador do Laboratório de Tecnologias Quânticas do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF), unidade de pesquisa do MCTI, Ivan Oliveira, explica que a fronteira do conhecimento está na segunda geração da tecnologia.
Como assim?
A física quântica estuda os fenômenos na escala dos átomos e partículas subatômicas (prótons, nêutrons e elétrons). Nesse nível, as leis da física tradicional não se aplicam da mesma forma. E é a partir da manipulação de propriedades complexas nessa escala que tecnologias revolucionárias estão surgindo depois de muita pesquisa.
“As tecnologias de segunda geração envolvem o controle fino de determinados fenômenos quânticos, do qual o mais famoso é o emaranhamento (quando duas ou mais partículas compartilham o mesmo estado independentemente da distância entre elas). É uma propriedade que cria uma correlação que não existe classicamente. Essas tecnologias manipulam o que se chama de decoerência de estados quânticos em benefício de tarefas como a computação”, explica Oliveira.
Na área de computação, equipamentos quânticos são capazes de processar informações e resolver cálculos complexos com maior rapidez. Isso é feito por meio dos qubits. Enquanto a tecnologia clássica usa a forma binária (0 ou 1), os bits quânticos podem estar nos dois estados ao mesmo tempo.
Na segurança da informação, a pesquisa vai no sentido de uma criptografia a prova de hackers. “A criptografia clássica se baseia em cálculos matemáticos complexos. No caso da comunicação quântica, a proteção é baseada nas leis da física. Para quebrar a proteção, é preciso violar as leis da física, o que é obviamente impossível”, detalha o pesquisador.
Já os sensores quânticos podem detectar variações ínfimas de massa, temperatura ou campo magnético. Tudo isso pode ser usado nas mais variadas áreas, como sistemas de localização de veículos militares, exploração de minérios, biologia, entre outras.
Tecnologias quânticas no Brasil
No Brasil, as tecnologias quânticas contam com grupos de pesquisa desde o início dos anos 2000. Ivan Oliveira destaca a trajetória do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Informação Quântica (INCT IQ), rede de pesquisa com fomento do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).
“No Brasil, há 25 anos foi criado o primeiro instituto milênio de informação quântica, que depois virou o INCT de informação quântica. Durante esses anos foi formada uma comunidade de pesquisadores que é muito importante. O Brasil criou uma infraestrutura humana muito importante.”
O físico aponta o CBPF como uma das referência do País, onde está instalado o QuantumTec, que atua na construção de chips quânticos. O investimento da Finep na estrutura foi de R$ 23 milhões.
“Nos anos 2021, 2022, surgiu a oportunidade de uma encomenda do MCTI para a instalação no CBPF de um laboratório de tecnologias quânticas. O laboratório está plenamente funcional e atua nas três áreas: comunicação quântica, sensoriamento quântico e computação quântica.”
Outro projeto é desenvolvido em parceria com a empresa IBM e a petroleira ExxonMobil Brasil. Pesquisadores brasileiros têm acesso remoto a um computador quântico em Nova York (EUA) de 200 qubits. O intuito é pesquisar algoritmos quânticos aplicáveis à indústria do petróleo.
“Mesmo os computadores da IBM, que são os mais avançados do mundo, ainda não conseguem resolver questões na escala dos problemas da indústria. A ideia do projeto é ter um grupo de cientistas brasileiros preparados para usar a computação quântica no momento que ela se tornar uma realidade para esses problemas reais”, relata.
