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AWS anuncia o Braket, seu serviço totalmente gerenciado de computação quântica

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Agora em preview, o Amazon Braket é um novo serviço da AWS que oferece a possibilidade de se construir, testar e executar algoritmos quânticos. O Braket inclui um ambiente de desenvolvimento, suporte a testes em simuladores de computadores quânticos, e a capacidade de executá-los em processadores quânticos reais.

O ambiente de desenvolvimento do Braket usa Python e fornece uma interface no estilo de notebooks. O Braket é baseado no Amazon Braket SDK, que atualmente está disponível apenas na AWS.

Como mencionado, o Braket permite a execução de algoritmos quânticos em processadores quânticos de diversas empresas, incluindo a D-Wawe, IonQ, e a Rigetti. Um fato que demonstra que a computação quântica ainda está engatinhando é que esses três provedores possuem processadores com abordagens radicalmente diferentes entre eles.

O sistema da D-Wave utiliza o modelo de quantum annealing ao invés do modelo de quantum gate, que está sendo buscado por Google, Microsoft, IBM e outros. O Quantum annealing permite ao D-Wave declarar um número mais alto de qubits em seus processadores, até 2048. Em comparação, o processador do Google, conhecido como Sycamore, tem "apenas" 53 qubits. Fica claro, então, que os dois diferentes conceitos de qubits não podem ser diretamente comparados. De fato, o Google recentemente declarou ter alcançado a supremacia quântica utilizando o Sycamore, enquanto que processadores de annealing simulado são geralmente utilizados em uma classe reduzida de problemas, definidos em um espaço de busca discreto com muitos mínimos locais.

A Riggetti Computing está tentando construir uma arquitetura quântica que favorece a escalabilidade rápida. Por isto, a Rigetti foca na criação de processadores de 128 qubits.

A IonQ utiliza uma abordagem baseada em uma arquitetura de íons aprisionados, que foi apresentada dois anos atrás em um artigo da IEEE. Em resumo, a arquitetura da IonQ tenta fazer com que seja possível criar computadores quânticos que podem operar em temperatura ambiente, alavancando as fundações tecnológicas de relógios atômicos. A IonQ também declara que sua abordagem é mais escalável e permite a construção de computadores quânticos que podem ser utilizados em qualquer tipo de aplicação quântica.

Os processadores quânticos ainda requerem condições operacionais muito rigorosas, por exemplo, ambiente extremamente frios, livres de interferências elétricas, térmicas e magnéticas. Isto faz das clouds os ambientes ideais para prover acesso aos computadores quânticos ao grande público, segundo o chief evangelist da AWS Jeff Barr.

Acredito que seja seguro dizer que a maioria das organizações nunca irão possuir um computador quântico, e vão concluir que um modelo cloud, sob demanda, faz mais sentido.

A maioria dos comentários no Hacker News focam diretamente nesse aspecto na oferta de uma cloud quântica, comparando isto à era de tempo compartilhado, na qual possuir um computador próprio não era possível para muitas empresas.

Vale ressaltar que a Amazon não está operando todos esses processadores quânticos em suas próprios locações. Ao invés disso, vai apenas prover acesso integrado e conveniente aos serviços de cloud operados pelos seus respectivos donos. Isto também torna possível estender a quantidade de processadores quânticos suportados, incluindo outros serviços de clouds quânticos existentes.

Uma observação final, o Amazon Braket não é a única plataforma de cloud computing as a service existente. Os mais notáveis, IBM e Microsoft têm investido no avanço de seus clouds quânticos. A IBM já oferece o IBM Q Cloud há algum tempo, enquanto a Microsoft recentemente introduziu o Azure Quantum, que segue uma abordagem similar ao Braket, disponibilizando diferentes dispositivos quânticos através de uma stack unificada.

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