Brasil avança na corrida das tecnologias quânticas

Um espaço com o objetivo de dominar a tecnologia de fabricação, caracterização e operacionalização de bits quânticos e outros dispositivos supercondutores no Brasil. Este será o papel do primeiro Laboratório de Tecnologias Quânticas do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF), unidade vinculada ao Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI).

Infraestrutura

Com recursos da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep), o laboratório, localizado na cidade do Rio de Janeiro, agora conta com um refrigerador de diluição, já comissionado, que manterá os dispositivos resfriados a temperaturas próximas ao zero absoluto e também uma evaporadora, equipamento responsável pela produção física dos dispositivos. O local é uma infraestrutura experimental que atuará nas três principais áreas das tecnologias quânticas: computação quântica, comunicação quântica e os sensores quânticos.

“O laboratório será capaz de produzir e caracterizar chips quânticos baseados na tecnologia de supercondutores, que é a mesma utilizada pela IBM e outras empresas pelo mundo, bem como outros dispositivos que utilizam a mesma tecnologia, como magnetômetros SQUIDs, amplificadores paramétricos, detectores de fótons e circuladores”, detalhou o pesquisador Ivan S. Oliveira, líder do grupo de Ressonância Magnética Nuclear do CBPF e coordenador do projeto.

Importância

De acordo com o pesquisador, o laboratório tem importância estratégica para o desenvolvimento das tecnologias quânticas no Brasil. “Para dar uma ideia, até o ano de 2024 estima-se que os países do mundo todo, a grande maioria no hemisfério norte, investiram 43 bilhões de dólares nas tecnologias quânticas. É crucial que o Brasil invista no desenvolvimento de sua própria tecnologia. O outro aspecto importante do laboratório é a formação de físicos, engenheiros e tecnólogos na área das tecnologias quânticas”, afirmou.

Sobre o Laboratório

O laboratório em implantação se destina à fabricação de dispositivos supercondutores, mais especificamente chips quânticos, SQUIDs (dispositivo de interferência quântica supercondutor, em tradução livre), amplificadores paramétricos, detectores de fótons, entre outros; e à comunicação quântica, que também tem recursos do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia (INCT) de Informação Quântica e do Fundo Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (FNDCT).

Quatro grandes linhas de pesquisa estão previstas: a produção de chips quânticos e outros dispositivos baseados em junções Josephson; óptica quântica e comunicação quântica; aplicações de sensores quânticos à base de diamante. Estas técnicas se somam à Ressonância Magnética Nuclear, técnica já utilizada há mais de 20 anos no CBPF no processamento da informação quântica.

Os últimos equipamentos que compõem o primeiro Laboratório de Tecnologias Quânticas do CBPF, foram entregues em dezembro do ano passado. O impacto deste avanço também está conectado a projetos financiados pela Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro (Faperj), pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e pela Petrobras.