Ciências. Um plano quantitativo para a França, por quê?

Certifique-se de assistir o trem passar. Na quinta-feira, Emmanuel Macron, no Planalto Saclay, perto de Paris, apresentou um plano de investimento de 1,8 mil milhões de euros em tecnologias quânticas.

Objetivo? “Estar pelo menos entre os três primeiros do mundo”, explicou o presidente da república, sem descartar nem mesmo “uma ambição mais forte”. Em outras palavras, vencer o peão nos EUA ou na China, que estão na liderança nesse campo.

Qual é o quantum?

É um reino infinitamente pequeno: o mundo dos átomos e partículas, e suas propriedades pelo menos assimétricas descritas pela física quântica. Este sistema nasceu no início do século XX, quando queríamos esclarecer a natureza da luz: uma onda ou uma partícula?

Pegando as teorias do físico Max Planck (que introduziu a ideia de “quantum” para designar partículas elementares de energia), Einstein revolucionou o mundo ao explicar que a luz era tanto uma onda quanto uma partícula.

Esta dupla face indica que as partículas têm um comportamento duplo e podem ser encontradas em vários estados ao mesmo tempo. Um elétron, por exemplo, pode estar em vários lugares ao mesmo tempo … pelo menos até tentarmos notá-lo, forçando-o a “escolher” um local no espaço.

O físico austríaco Erwin Schrödinger desenhou um famoso experimento mental usando A. O gato está morto e vivo. Duas partículas também podem se comportar como uma: mesmo se estivessem separadas por milhares de quilômetros, elas mudariam de estado juntas. Este é o famoso fenômeno Emaranhamento quântico.

Em suma, o reino quântico é o reino estranho. É estranho que alguns cientistas que anteciparam suas anomalias, na mente de Einstein, questionaram a veracidade de algumas das propriedades.

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Um protótipo de computador quântico IBM, apresentado no ano passado na CES em Las Vegas. Imagens JML

qual é o ponto ?

A física quântica há muito é amplamente teórica e por boas razões. Realizar manipulações e medições em um mundo extremamente pequeno é uma tarefa assustadora e as técnicas necessárias para fazer isso são modernas.

Demorou 80 anos para que o emaranhamento quântico previsto por Einstein fosse confirmado de forma conclusiva em 2015. As primeiras aplicações começam a surgir: “Hoje estamos em um ponto em que as manipulações de laboratório estão passando por protótipos”, resume Marco Ehrman, vice-presidente responsável pela Ciência em Thales.

A empresa francesa espera comercializar os primeiros sensores quânticos dentro de alguns anos. Um aplicativo entre muitas propriedades estranhas da física quântica.

Um dos mais importantes continua sendo o desenvolvimento do computador quântico, que é capaz de trazer os supercomputadores de hoje à categoria do ábaco (veja este artigo para explicações detalhadas). Vários protótipos já estão em vigor.

Outra área de aplicação é a criptografia: explorando as peculiaridades do emaranhamento quântico, é possível criar mensagens totalmente à prova de falsificação (apenas lê-las pode corromper os dados). Os Estados Unidos lançaram as bases para a internet quântica no verão passado. E a China, outro país que investe pesadamente no setor, fez no ano passado uma transferência quântica entre um satélite e uma estação terrestre.

Resumindo, os aplicativos são revolucionários. E não se limita a computadores ou telecomunicações: os pesquisadores descobriram que se as lagartixas podem escalar uma parede perfeitamente lisa, é porque Eles usam certas propriedades na física quântica.

O que oferece o plano de investimento francês?

De acordo com o Elysee, os recursos públicos para a quantidade devem cair de 60 milhões de euros para 200 milhões anuais, o que colocaria a França em terceiro lugar no mundo, atrás da China e dos Estados Unidos. Além de 1,05 bilhão de euros para o estado, o envelope inclui créditos europeus (200 milhões de euros) e expectativas do setor privado (550 milhões).

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O plano francês é que dure cinco anos.

No detalhe, ele pretende alocar cerca de 800 milhões de euros apenas para computadores, sejam as primeiras máquinas (simulações e máquinas parcialmente quânticas, 350 milhões de euros) ou aquelas que surgirão no longo prazo. (Computadores quânticos completos, 430 milhões de euros). Emmanuel Macron pretende que a França se torne “o primeiro país a se equipar com um protótipo completo de computadores quânticos de uso geral”.

Os restantes envelopes serão dedicados a sensores (250 milhões de euros), encriptação pós-quântica (150 milhões de euros), comunicações quânticas (320 milhões de euros) e tecnologias afins que permitem a construção de equipamentos quânticos. (Ciência da refrigeração, por exemplo, 300 milhões de euros).

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