A Cisco Systems apresentou oficialmente um protótipo de um inovador interruptor de rede capaz de resolver o desafio de escalabilidade no campo da computação quântica. Esta revelação tem grande relevância não apenas por melhorar o hardware, mas por implementar uma tecnologia que protege o delicado estado quântico durante a troca de informações entre computadores quânticos diferentes. A indústria tem debatido por muito tempo duas direções de desenvolvimento: expandir infinitamente um único equipamento ou agrupar vários em um sistema gigantesco. A Cisco concentra-se na segunda abordagem e é avaliada como detentora da chave fundamental para acelerar a comercialização da computação quântica.
Atualmente, os computadores quânticos começam a ser utilizados como processadores auxiliares para resolver cálculos complexos ou problemas que exigem muito tempo, difíceis para supercomputadores clássicos. As empresas estão focando em resolver problemas de otimização, análise de estrutura molecular para o desenvolvimento de novos materiais e medicamentos, e criação de tecnologias de criptografia resistentes a quânticos. Enquanto isso, as equipes de pesquisa dedicam-se à pesquisa básica em física e desenvolvimento de novos algoritmos. No entanto, para evoluir para um nível prático de computação quântica, permanece o desafio de aumentar drasticamente o número de qubits, a unidade básica de informação. Embora o nível atual comercial seja de centenas a milhares de qubits, especialistas avaliam que, mesmo com uma expansão futura para dezenas de milhares, serão necessários milhões de qubits para que haja uma melhoria de desempenho perceptível no campo industrial.
Para superar essas limitações, a solução proposta pela Cisco é conectar diversos sistemas quânticos em uma rede integrada. Similar a um tradutor que conecta países que falam idiomas diferentes, este interruptor opera à temperatura ambiente e tem a vantagem de poder utilizar fibras ópticas, amplamente usadas nas comunicações existentes. Aplicando a tecnologia de conversão baseada em patentes da Cisco, o dispositivo atua como retransmissor dos métodos de codificação de entrada e saída utilizados por diferentes tecnologias quânticas. Assim, computadores quânticos que utilizam métodos diferentes podem trocar dados de forma suave, independentemente do fabricante. Isso é avaliado como um elemento central da rede quântica universal, não dependente de um hardware específico, e foi projetado para suportar todos os principais métodos de codificação baseados em luz, como polarização, intervalos de tempo, faixas de frequência e codificação de caminho.
No entanto, este equipamento ainda é apenas um protótipo de pesquisa e não um produto comercial oficial. Nos próximos 1 a 2 anos, será o período decisivo para verificar a praticidade da tecnologia. A Cisco concluiu a verificação do sistema baseada em polarização, mas planeja continuar o suporte para métodos de intervalo de tempo e faixa de frequência. No mercado de computação quântica, onde os padrões da indústria ainda não estão totalmente estabelecidos, essa universalidade é especialmente importante. Instalações construídas para se adaptar a um método específico correm o risco de se tornar obsoletas rapidamente com o tempo. Portanto, o interruptor da Cisco permite que instituições de pesquisa e empresas criem um ambiente flexível que mistura equipamentos personalizados e equipamentos universais. A Cisco, em colaboração com a IBM e outras parceiras, tem um plano de longo prazo para construir todo o stack, incluindo hardware, software e protocolos para redes quânticas, preparando a base para a execução de aplicações quânticas.