À medida que o hardware quântico amadurece, o Bitcoin enfrenta um quebra-cabeça de engenharia criado ao longo de décadas

A computação quântica está a passar de protótipos experimentais para sistemas práticos preliminares — mas uma questão crítica paira no ar: quando exatamente a tecnologia estará madura o suficiente para representar ameaças reais? Segundo uma avaliação abrangente realizada por investigadores da Universidade de Chicago, MIT, Stanford, Universidade de Innsbruck e Universidade de Tecnologia de Delft, a resposta é medida em décadas, não em anos.

De Prova de Conceito a Desafios Reais

A pesquisa colaborativa analisou seis plataformas quânticas distintas — qubits supercondutores, íons aprisionados, átomos neutros, defeitos de spin, pontos quânticos semicondutores e qubits fotónicos — e constatou que estas estão a evoluir para além de demonstrações laboratoriais, rumo a sistemas integrados em fase inicial. Isto espelha a trajetória de desenvolvimento da computação clássica durante a era do transistor.

No entanto, escalar estes sistemas apresenta obstáculos formidáveis. Aplicações práticas que exijam milhões de qubits e taxas de erro drasticamente mais baixas permanecem muito além das capacidades atuais. Os investigadores identificaram vários gargalos críticos de engenharia que devem ser resolvidos antes que o hardware quântico possa realmente amadurecer para uma tecnologia pronta para produção.

A “Tirania dos Números” Revisitada

A comunidade científica enfrenta o que a análise descreve como um eco moderno da “tirania dos números” dos anos 1960 na computação — um problema onde requisitos de escalabilidade exponencial exigem inovações revolucionárias em múltiplos domínios simultaneamente. Estes incluem:

• Ciência dos Materiais: Desenvolvimento de novos materiais capazes de suportar operações quânticas em escala
• Fabricação: Criação de dispositivos quânticos de produção em massa com qualidade consistente
• Infraestrutura: Resolução de problemas de fiação e entrega de sinais para milhares ou milhões de qubits interligados
• Gestão Térmica: Manutenção de condições criogénicas em sistemas drasticamente maiores
• Controlo de Sistema: Automação da coordenação do hardware quântico a níveis de complexidade sem precedentes

Preparação Diferenciada entre Plataformas

A pesquisa revela que as plataformas quânticas amadurecem a ritmos diferentes, dependendo da sua aplicação pretendida. Os qubits supercondutores mostram maior prontidão para tarefas de computação, os átomos neutros demonstram maior potencial para aplicações de simulação, os qubits fotónicos avançam para casos de uso em redes, e os sistemas de defeitos de spin progridem para aplicações de sensorização.

No entanto, mesmo as plataformas mais avançadas permanecem em fases iniciais de demonstrações a nível de sistema — longe de alcançar implementações maduras e de escala utilitária necessárias para um impacto transformador no mundo real.

Um Longo Caminho pela Frente

Os cientistas concluem que o percurso do hardware quântico rumo à maturidade provavelmente refletirá precedentes históricos: avanços tecnológicos incrementais em múltiplos campos ao longo de décadas, apoiados por uma partilha contínua de conhecimentos dentro da comunidade de investigação. Para o Bitcoin e o mundo criptográfico mais amplo, o calendário sugere que os padrões de segurança atuais provavelmente permanecerão práticos durante várias décadas — mas a preparação a longo prazo exige cada vez mais atenção ao desenvolvimento de criptografia resistente ao quântico já hoje.