UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA
"JÚLIO DE MESQUITA FILHO"
Reitoria
 
     
 
Jornal UNESP :::

Setembro/2008 – Ano XXII – nº 237   ::   Suplemento   ::   Encarte Eleição

 
:: TECNOLOGIA ::

Física
Rumo ao computador quântico
Estudo que envolve docente de Bauru poderá levar a máquina bem mais poderosa que as atuais

Estudos desenvolvidos por um docente do câmpus de Bauru poderão ajudar na futura criação de um computador quântico, uma máquina que deverá ter capacidade muito maior que as atuais. O autor das pesquisas é o físico José Brás Barreto de Oliveira, professor da Faculdade de Ciências (FC), num trabalho relacionado ao grupo Low Dimensional Structures and Devices (LDSD), da Universidade de Sheffield, Inglaterra.

Coordenada pelo professor Maurice Skolnick, da instituição inglesa, a investigação consiste em preparar um estado de spin — movimento de uma partícula em torno do seu próprio eixo —, controlá-lo e, ao final, fazer a leitura de seu novo estado. Essa seria uma forma de se obter um qubit, ou seja, uma unidade de informação quântica, para a realização de operações lógicas com um computador quântico. “Construir sistemas físicos que representam os qubits e manipulá-los é um dos maiores desafios da física e da nanotecnologia no momento”, explica Brás.

Os resultados obtidos foram divulgados em um artigo no periódico Physical Review Letters, em maio. O texto sugere um procedimento experimental para controlar os spins em pontos quânticos individuais. Um ponto quântico é uma estrutura de dimensões nanométricas que confina cargas elétricas em três dimensões. Nos materiais semicondutores eles se formam pela deposição de camadas nanométricas sobre um substrato de outro material semicondutor. A diferença dos espaçamentos entre os átomos nos dois materiais leva à formação de diminutas ilhas, os pontos quânticos.

O procedimento sugerido no artigo procura tornar compatível o controle ultra-rápido das transições entre os estados do ponto quântico com os tempos relativamente longos (milissegundos, ou a milésima parte de um segundo) que envolvem os bits quânticos baseados em spin. “Esta compatibilização é muito importante para se pensar na viabilização física do computador quântico”, explica.

Oliveira participou da preparação e dos ajustes do sistema de medidas ópticas necessárias à realização das pesquisas, enquanto cursava o pós-doutorado no grupo. O estágio teve como objetivo a aprendizagem de técnicas de espectroscopia de pontos quânticos individuais e de controle coerente de spin. “Os processos são ultra-rápidos e acontecem em escala nanométrica; assim, necessitamos de resolução temporal e resolução espacial para observação desses fenômenos”, destaca.

Pesquisa na Unesp – Oliveira coordena o Laboratório de Caracterização Óptica do Departamento de Física da FC, que desenvolve análises ópticas de poços e pontos quânticos em materiais semicondutores. “No momento procuramos ampliar a capacidade do laboratório para incluir experimentos com resolução espacial”, destaca.

Daniel Patire


 
  ACI