Computador quântico gera aleatoriedade verdadeira pela primeira vez

A computação quântica continua a avançar a passos largos, e agora um novo feito promete mudar a forma como lidamos com a segurança digital. Pela primeira vez, um computador quântico gerou um número certificado como verdadeiramente aleatório, utilizando qubits entrelaçados.

Este marco não apenas demonstra o potencial das máquinas quânticas, mas também evidencia uma função que, até então, estava além da capacidade dos supercomputadores mais poderosos. A pesquisa, conduzida por cientistas dos EUA e do Reino Unido, utiliza o computador quântico de 56 qubits da Quantinuum, que se destacou em um experimento de supremacia quântica. O estudo foi publicado na revista Nature.

Este feito é particularmente importante em um momento de crescente ameaça à segurança cibernética. A geração de números aleatórios confiáveis é fundamental para garantir criptografia robusta e impedir que dados sensíveis sejam acessados por sistemas mal-intencionados. A computação quântica, agora, se apresenta como uma ferramenta crucial para a comunicação eletrônica segura.

Para realizar o experimento, os pesquisadores utilizaram o protocolo de randomização certificada proposto por Scott Aaronson e Shih-Han Hung, da Universidade do Texas, em 2018. Através deste método, o time foi capaz de garantir que o número gerado fosse de fato aleatório, ao minimizar a interferência da física clássica e maximizar o uso das capacidades quânticas do sistema.

Ao conectar o computador quântico Quantinuum à internet, os cientistas conseguiram gerar números aleatórios em tempo real, testando a capacidade do dispositivo para realizar operações que dependem desse processo.

A precisão do experimento foi validada por meio de supercomputadores, que realizaram mais de um milhão de trilhões de operações por segundo (1.1 exaflops). Esses cálculos confirmaram que o número gerado era, de fato, aleatório, superando o benchmark que valida a aleatoriedade verdadeira. Isso eliminou qualquer possibilidade de exploração de falhas por um supercomputador avançado, mesmo em um longo período de tempo.