O computador quântico da IBM simulou um dos processos-chave da física de partículas elementares - ForkLog

# O computador quântico da IBM simulou um dos processos-chave da física de partículas elementares

Um investigador usou pela primeira vez um processador quântico da IBM para simular um dos processos fundamentais da eletrodinâmica quântica – a criação de pares partícula-antipartícula sob a ação de um forte campo elétrico. Isto é relatado pelo The Quantum Insider.

O funcionário do Lawrence Berkeley National Laboratory, Anthony Chiavarella, utilizou 104 dos 156 qubits do processador Heron na plataforma IBM Quantum. O acesso ao equipamento foi garantido através do programa Quantum Computer User Program.

O foco da investigação foi a quebra da corda gluónica – o mecanismo pelo qual a ligação entre quarks se rompe e nasce um novo par quark-antiquark. Este processo é considerado uma parte fundamental da hadronização.

De acordo com o artigo, a simulação quântica produziu resultados consistentes com cálculos anteriores em supercomputadores clássicos.

No entanto, o cálculo não pretendia ser uma cromodinâmica quântica completa. A simulação foi intencionalmente simplificada: foi limitada a uma dimensão espacial – ou seja, um modelo unidimensional – e a um limite rigoroso de quarks.

Chiavarella vê o trabalho como uma base para simulações quânticas maiores: à medida que o equipamento e os algoritmos evoluem, tais abordagens podem ajudar a modelar com mais precisão processos relacionados com experiências no Grande Colisionador de Hadrões no CERN.

«Em princípio, conhecemos a teoria que descreve a hadronização, mas não podemos fazer previsões usando-a porque os cálculos são demasiado complexos para um computador clássico. No entanto, com equipamento quântico, poderemos prever diretamente os detalhes do processo, o que ajudará na procura de nova física em colisionadores como o LHC», declarou o investigador.

Recorde-se que, em junho, especialistas testaram o processador quântico IBM Nighthawk no cálculo da interação entre um nucleão e um antinucleão num modelo simplificado de cromodinâmica quântica QCD2.