O professor Olímpio Pereira, da Coordenação de Ciências da Computação da Universidade Estadual do Piauí, Campus Professor Alexandre Alves de Oliveira, em Parnaíba, teve seu trabalho publicado na renomada revista internacional Scientific Reports, da Nature. O estudo, intitulado “Signal, detection and estimation using a hybrid quantum circuit”, foi realizado em colaboração com o professor Marcos César de Oliveira, da Unicamp, e apresenta descobertas que prometem revolucionar o campo da computação e comunicação quântica.
O artigo aborda o desenvolvimento da arquitetura de uma plataforma de circuito contendo dispositivos híbridos que possibilitam o acoplamento entre fótons e fônons através de uma linha de transmissão de radiação (TLR) e um sistema nanoeletromecânico (NEMS), mediado por um qubit supercondutor. Esta investigação teórica resulta na derivação de um Hamiltoniano efetivo para o regime fortemente dispersivo do sistema, essencial para o processamento de sinal e estimativa de força.
“O qubit funciona como um interruptor quântico, permitindo a transferência condicionada de excitações entre a TLR e o NEMS”, explica o professor Olímpio Pereira. “Essa funcionalidade é crucial para a criação de estados não clássicos e para avanços na manipulação de estados quânticos”, frisa o professor.
A dupla de pesquisadores modelou teoricamente a exploração das interações entre os componentes do circuito híbrido. O objetivo foi compreender como a linha de transmissão de radiação, o sistema nanoeletromecânico e o qubit supercondutor interagem, permitindo assim a derivação do Hamiltoniano efetivo do sistema. “Nosso trabalho é puramente teórico, mas fornece uma base sólida para futuras investigações experimentais”, destaca Olímpio Pereira. Os pesquisadores acreditam que essa abordagem pode ser aplicada em diversas áreas da tecnologia quântica.
As descobertas indicam que o sistema híbrido desenvolvido não só possibilita o processamento de sinal e a estimativa de força, como também a geração de estados não clássicos, contribuindo significativamente para o campo da computação e comunicação quântica. O controle preciso de estados quânticos em circuitos híbridos abre novas frentes tecnológicas. “Essa descoberta tem um impacto considerável na compreensão e na arquitetura de componentes de hardware quânticos”, afirmou o professor Olímpio Pereira. Segundo ele, a perspectiva é continuar o estudo em busca de novos estados quânticos e descrever suas propriedades, explorando todo o potencial dessa tecnologia.
Para mais detalhes sobre este estudo revolucionário, acesse o artigo completo em Scientific Reports (Nature) no link: https://www.nature.com/articles/s41598-024-65520-4.
