Tecnologias Quânticas para Computação e Comunicação Quântica – João Paulo Sinnecker – CBPF – Presencial

Mapa não está disponível

Data / Hora
Date(s) - 06/10/2022
17:00 - 18:00

Categorias


Tecnologias Quânticas para Computação e Comunicação Quântica

Prof.  João Paulo Sinnecker – CBPF

06/10/2022 – 5a. feira – 17h sala 776L

O desenvolvimento em Tecnologias Quânticas está no topo da agenda dos países desenvolvidos e em desenvolvimento, como é o caso da China. O domínio da tecnologia de construção de chips quânticos é essencial para o crescimento da ciência no Brasil. A principal plataforma para a construção de chips quânticos é baseada em junções Josephson acopladas a cavidades supercondutoras. A tecnologia para a construção de chips quânticos supercondutores é conhecida há 18 anos. O design dos chips e simulações numéricas são realizados antecipadamente. Equipamentos comerciais são utilizados para a metalização das cavidades e construção das junções Josephson. Empresas como a norte americana IBM e a canadense D Wave estão desenvolvendo chips quânticos com esta tecnologia e oferecendo o serviço de acesso à computação quântica em nuvem. Espera-se que nos próximos anos estes chips tenham alcançado uma maturidade que irá permitir que problemas importantes em ciência e tecnologia, complexos demais para os computadores clássicos, sejam resolvidos, gerando com isso novos produtos de inovação tecnológica. Em uma outra frente tecnológica, avança rapidamente em vários países do mundo a ideia de uma rede quântica de computadores, popularmente conhecida como Internet Quântica. Em uma tal rede, fótons (partículas de luz) são preparados em estados quânticos especiais e utilizados na distribuição de chaves criptográficas. As propriedades quânticas destes estados garantem que as chaves podem ser distribuídas à prova de hackers.

Neste seminário discutiremos as tecnologias e protocolos envolvidos na construção de chips quânticos supercondutores, desde o design, simulação, fabricação e caracterização. O padrão das empresas que disponibilizam abertamente o uso de chips quânticos é de chips contendo 05 (cinco) q-bits. Tais chips são suficientes para a implementação de uma variedade de algoritmos quânticos. Mostraremos ainda um projeto para estabelecer no Rio de Janeiro, entre CBPF, UFF, PUC-Rio, IME e UFRJ, a primeira rede quântica para distribuição de chaves criptográficas de forma segura, à prova de hackers.