Experimento inédito da USP abre caminho para computação quântica no Brasil

Representação do dispositivo utilizado no experimento (imagem: Amilson Rogelso Fritsch) Pesquisadores do IFSC-USP conseguiram, pela primeira vez no Brasil, aprisionar íons frios usando campos elétricos.

O experimento, que foi realizado com íons de estrôncio, chegou a resultados apenas 18 meses após o início do projeto.

A técnica é uma das principais plataformas utilizadas no desenvolvimento da computação quântica.

A pesquisa foi liderada por Amilson Rogelso Fritsch, com o apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).

O pesquisador deu mais detalhes sobre a armadilha, inteiramente construída no Brasil: “Como os íons possuem carga elétrica, eles podem ser puxados ou empurrados por campos elétricos.

Nossa armadilha gera forças capazes de impedir que eles escapem em qualquer direção”, explicou Amilson.

Como funciona? O novo equipamento leva o nome de Armadilha de Paul e utiliza um campo elétrico que oscila cerca de 18 milhões de vezes por segundo.

A oscilação impede que os íons escapem.

A partir do momento em que vários são capturados, eles formam uma cadeia alinhada, que é separada por poucos micrômetros.

Todo esse processo ocorre dentro de uma câmara de ultra-alto vácuo, para evitar que partículas do ar perturbem os íons.

Imagem real dos íons aprisionados (foto: Amilson Rogelso Fritsch) Fritsch destaca as observações que foram feitas através da pesquisa: “Nas imagens que obtivemos, cada ponto luminoso corresponde a um único íon de estrôncio aprisionado.

O que vemos não é uma representação gráfica do experimento, mas íons reais.” O próximo objetivo da pesquisa é transformar os íons aprisionados em qubits, a unidade de informação da computação quântica.

Dois estados do íon podem representar 0 e 1.

Lasers permitem controlar esses estados.