Inteligência artificial contribui para a criação do ‘cérebro’ do computador quântico

Uma equipe de pesquisadores utilizou um modelo de inteligência artificial para otimizar a montagem de arranjos de átomos.
Eles conseguiram organizar 2.024 átomos de rubídio em apenas 60 milissegundos.
O feito foi publicado na revista Physical Review Letters e representa um avanço em relação a métodos anteriores, que levavam até um segundo para arranjar cerca de 800 átomos.
O físico Jian-Wei Pan, da Universidade de Ciência e Tecnologia da China, destacou a importância da IA na ciência para resolver problemas complexos.
O modelo de IA foi treinado para manipular a distribuição de átomos utilizando padrões de luz laser, permitindo arranjos em duas e três dimensões.

Uma equipe de pesquisadores utilizou um modelo de inteligência artificial (IA) para otimizar a montagem de arranjos de átomos, conseguindo organizar 2.024 átomos de rubídio em apenas 60 milissegundos. O feito, que foi publicado na revista *Physical Review Letters*, representa um avanço significativo em relação a métodos anteriores que levavam até um segundo para arranjar cerca de 800 átomos.

O físico Jian-Wei Pan, da Universidade de Ciência e Tecnologia da China, destacou que a utilização de IA para acelerar a construção de “redes de átomos neutros” surgiu após a experiência de um ex-aluno em um laboratório de IA. Segundo Pan, “a IA para a ciência está emergindo como um paradigma poderoso para abordar problemas científicos complexos”.

A principal dificuldade na utilização de átomos para computação quântica é a necessidade de rearranjá-los de forma eficiente e escalável. A IA foi capaz de resolver esse desafio rapidamente. Enquanto computadores clássicos operam com bits, os computadores quânticos utilizam qubits, que podem existir em superposição, permitindo que estados 1 e 0 coexistam.

Os pesquisadores treinaram o modelo de IA para manipular a distribuição de átomos de rubídio, utilizando padrões de luz laser. O sistema foi capaz de calcular rapidamente o padrão necessário para rearranjar os átomos em diversas configurações, tanto em 2D quanto em 3D. Para demonstrar a eficácia do modelo, foi criada uma animação que representa o famoso experimento mental de Schrödinger.

A criação do padrão de luz, que orienta como os átomos devem ser organizados, geralmente requer cálculos complexos e demorados. Mark Saffman, físico da Universidade de Wisconsin-Madison, elogiou o trabalho, afirmando que muitos de seus colegas ficaram impressionados com a rapidez e eficiência do método.