Google e Reino Unido firmam acordo para acelerar aplicações de computação quântica com o chip Willow

O Google deu um passo decisivo na corrida pela computação quântica ao firmar uma colaboração com o Reino Unido que amplia o acesso de pesquisadores ao seu processador mais avançado, o Willow. O acordo, realizado em conjunto com o National Quantum Computing Centre (NQCC), convida cientistas britânicos a submeter projetos que demonstrem usos concretos para a tecnologia, em um esforço para converter pesquisas experimentais em resultados aplicáveis.

Parceria estratégica une Google, NQCC e comunidade acadêmica

A iniciativa cria um canal direto entre o laboratório quântico do Google e o ecossistema científico britânico. Pelos termos estabelecidos, equipes de universidades, laboratórios públicos ou startups do Reino Unido podem apresentar propostas detalhadas sobre como utilizar o Willow em experimentos específicos. Os projetos selecionados serão desenvolvidos de forma colaborativa, combinando a infraestrutura computacional do Google com a experiência técnica do NQCC.

Para o gigante de Mountain View, a colaboração representa a oportunidade de testar novas ideias com pesquisadores especializados, enquanto o Reino Unido ganha acesso antecipado a um equipamento que ainda é restrito a poucas instituições no mundo. De acordo com o NQCC, o processo de seleção permanece aberto e transparente, permitindo que temas diversos — da física fundamental à biotecnologia — tenham espaço para exploração.

Computação quântica ganha fôlego com acesso ao Willow

O Willow foi apresentado em 2024 como a mais recente geração de chips quânticos do Google. Diferentemente dos processadores clássicos, que operam por meio de bits que assumem valores 0 ou 1, o Willow emprega qubits. Esses elementos podem existir simultaneamente em vários estados quânticos, graças ao fenômeno de superposição, e interagir entre si por emaranhamento, possibilitando cálculos paralelos em escala exponencial.

Ainda que promissor, o potencial pleno da computação quântica permanece, em grande parte, teórico. Muitos algoritmos têm desempenho instável por causa do ruído, da decoerência e da dificuldade de controlar qubits por tempo suficiente. A aposta, portanto, é que o uso compartilhado do Willow ajude a criar rotinas de correção de erros mais eficientes, a expandir bibliotecas de software quântico e a descrever problemas que supercomputadores clássicos não conseguem resolver de maneira viável.

Como o programa de propostas vai funcionar na prática

O processo seletivo exige que cada equipe responda às perguntas centrais do método científico: “o que será testado, por que a abordagem é adequada ao regime quântico e quais métricas indicarão sucesso?”. Com base nessas informações, especialistas do Google e do NQCC avaliam a viabilidade técnica, o cronograma e o impacto potencial de cada pesquisa.

Depois de aprovados, os participantes recebem acesso remoto ao Willow e suporte de engenheiros das duas instituições. A fase de execução inclui etapas de calibração dos qubits, implementação do algoritmo desejado e coleta de dados. Por fim, os resultados serão revisitados em workshops conjuntos, em que os cientistas discutirão ajustes no hardware ou no software a partir das conclusões preliminares.

Willow: detalhes técnicos do chip de computação quântica

O Google não divulgou o número exato de qubits no Willow, mas a empresa afirma que o processador supera gerações anteriores em estabilidade e fidelidade de portas lógicas. Cada qubit é resfriado a temperaturas próximas do zero absoluto, minimizando vibrações térmicas que poderiam comprometer a coerência quântica. O layout do circuito foi otimizado para reduzir interferências e facilitar rotinas de correção de erros, elemento considerado crítico para viabilizar aplicações em larga escala.

Com essas melhorias, o Willow busca atingir o chamado “Quantum Advantage”, estágio em que um computador quântico executa uma tarefa específica com desempenho inatingível por máquinas convencionais. Apesar de ainda ser experimental, o chip já permite explorar problemas combinatórios complexos, simulações de moléculas e estudos de materiais avançados.

Contexto global da computação quântica e a posição britânica

A corrida pela computação quântica não se restringe ao Google. Amazon e IBM mantêm plataformas próprias e expandem suas redes de parcerias com centros de pesquisa. No ambiente britânico, a Quantinuum — resultado da fusão entre Honeywell Quantum Solutions e Cambridge Quantum — alcançou avaliação de mercado de US$ 10 bilhões em 2024, sinalizando o dinamismo local.

Além disso, o NQCC já abriga sete computadores quânticos desenvolvidos por empresas britânicas, entre elas Quantum Motion, ORCA e Oxford Ionics. Esses sistemas, embora menores que o Willow em qubits, oferecem diversidade tecnológica ao empregarem armadilhas de íons, fótons ou semicondutores para construir qubits. O acesso simultâneo a diferentes arquiteturas é visto como vantagem estratégica para o desenvolvimento de algoritmos portáveis.

Imagem: Marieke Kramer

Impactos econômicos e sociais esperados até 2045

O governo britânico classifica a computação quântica como prioridade nacional e projeta investimentos públicos de 670 milhões de libras no setor. Estimativas oficiais apontam que a tecnologia pode adicionar até 11 bilhões de libras ao Produto Interno Bruto (PIB) até 2045, caso os avanços experimentais se convertam em serviços comerciais.

Dentre as áreas de impacto imediato, destacam-se:

Ciências da vida e biotecnologia: simulação de proteínas complexas pode acelerar a descoberta de novos fármacos;

Química e materiais: modelagem de reações em nível quântico facilita a criação de catalisadores mais eficientes e baterias de maior densidade energética;

Física fundamental: experimentos com partículas correlacionadas podem revelar fenômenos ainda não observados em laboratórios tradicionais.

Desafios técnicos e próximos passos

Apesar do otimismo, persistem obstáculos significativos. A correção de erros quânticos continua a requerer uma grande quantidade de qubits redundantes, elevando a complexidade dos sistemas. Além disso, o desenvolvimento de software especializado é limitado por escassez de profissionais treinados em algoritmos quânticos.

Ao abrir o Willow para a comunidade científica britânica, o Google espera enfrentar esses desafios de forma descentralizada, multiplicando linhas de pesquisa e acelerando o ciclo de inovação. O cronograma oficial prevê que os primeiros experimentos aprovados comecem a ser executados ainda neste ano, permitindo avaliações preliminares de desempenho do processador em aplicações do mundo real.

A próxima etapa do programa envolve a divulgação, pelo NQCC, da lista de projetos selecionados e das datas de início de cada experimento, marcando o início efetivo dos testes colaborativos com o Willow.

OrganizaSimples

Olá! Meu nome é Zaira Silva e sou apaixonada por tornar a vida mais leve, prática e organizada — especialmente depois que me tornei mãe.
Criei o Organiza Simples como um cantinho acolhedor para compartilhar tudo o que aprendi (e continuo aprendendo!) sobre organização da casa, da rotina e da mente, sem fórmulas impossíveis ou metas inalcançáveis.