Um laptop pode competir com um computador quântico?

Em 2025, a empresa de computação quântica D‑Wave anunciou um marco impressionante: seu processador de recozimento quântico (quantum annealer) Advantage2 teria conseguido simular a dinâmica de materiais magnéticos complexos muito mais rápido do que computadores clássicos. Segundo a empresa, reproduzir o mesmo cálculo em um supercomputador poderia levar quase um milhão de anos.

A declaração foi apresentada como um exemplo de “computação além do clássico”, frequentemente chamada de quantum supremacy — quando um dispositivo quântico resolve um problema considerado impraticável para computadores tradicionais.

Mas um trabalho posterior de físicos do Center for Computational Quantum Physics (CCQ), do Flatiron Institute, em colaboração com a Boston University, mostrou que essa mesma física pode ser simulada com algoritmos clássicos relativamente eficientes. Em alguns testes, as simulações rodaram até em hardware modesto, incluindo um laptop pessoal.

Isso não invalida a computação quântica. Em vez disso, mostra que a fronteira entre o que é realmente “além do clássico” pode ser mais sutil do que parece.

A alegação original da D‑Wave

O estudo da D‑Wave investigou a dinâmica quântica de sistemas de spins desordenados, conhecidos como spin glasses. Esses sistemas são frequentemente modelados usando o modelo de Ising com campo transversal, amplamente utilizado para estudar materiais magnéticos e fenômenos de muitos corpos.

Simular esses sistemas é difícil porque o espaço de estados quânticos cresce exponencialmente com o número de spins interagindo.

Utilizando seu processador supercondutor Advantage2, a D‑Wave gerou amostras que reproduziam de perto os resultados previstos pela equação de Schrödinger para esses sistemas.

Segundo o estudo:

• O processador quântico realizou a simulação em minutos.
• Métodos clássicos tradicionais exigiriam supercomputadores gigantes e tempos de execução impraticáveis.

Isso foi apresentado como evidência de uma vantagem computacional quântica prática para simulações de materiais complexos.

O contra‑resultado clássico

Os pesquisadores do Flatiron Institute e da Boston University revisitaram o mesmo problema usando redes de tensores, uma família de algoritmos que representa estados quânticos como estruturas matemáticas comprimidas.

O estudo mostrou que redes de tensores em duas e três dimensões conseguem simular com precisão e eficiência a dinâmica de recozimento quântico de spin glasses em diferentes geometrias de rede.

Para isso, a equipe:

• evoluiu redes de tensores específicas para cada tipo de rede física;
• incorporou técnicas de belief propagation para acompanhar o crescimento do entrelaçamento quântico ao longo do tempo.

Essas estratégias permitiram manter uma representação compacta do estado quântico, tornando a simulação viável em computadores muito menos poderosos do que um supercomputador.

Por que redes de tensores funcionam tão bem

A explicação está na estrutura do entrelaçamento quântico.

A própria análise da D‑Wave indicou que os sistemas estudados exibiam escala de entrelaçamento do tipo “lei de área” (area law) durante a dinâmica de quench.

Esse detalhe é crucial para a dificuldade computacional.

Quando um sistema quântico segue uma lei de área:

• o entrelaçamento cresce com a fronteira entre regiões do sistema, não com seu volume;
• o estado quântico pode ser comprimido matematicamente;
• métodos de rede de tensores permanecem eficientes mesmo para sistemas relativamente grandes.

Esses algoritmos foram justamente desenvolvidos para explorar esse tipo de estrutura, permitindo que computadores clássicos simulem certos sistemas quânticos de muitos corpos que, à primeira vista, parecem exponencialmente complexos.

O que isso diz sobre “supremacia quântica”

O resultado não significa que computadores clássicos podem simular qualquer processo quântico com facilidade. O que ele mostra é que ter muitos qubits não garante automaticamente uma barreira clássica.

A fronteira real depende da complexidade do estado quântico gerado.

• Se o sistema produzir entrelaçamento extremamente complexo — chamado de volume‑law entanglement — a simulação clássica tende a se tornar inviável.
• Se o entrelaçamento permanecer estruturado ou limitado, como na lei de área, redes de tensores podem continuar eficientes.

Ou seja, a vantagem quântica depende menos do número de qubits e mais da estrutura matemática do estado quântico que o hardware produz.

A lição maior para a computação quântica

Esse episódio reflete um padrão comum na área: sempre que surge uma alegação de vantagem quântica, pesquisadores rapidamente tentam reproduzir o resultado com algoritmos clássicos melhores.

Em vez de enfraquecer o campo, essa competição ajuda a identificar onde a vantagem quântica realmente existe.

O trabalho do Flatiron Institute e da Boston University sugere que a fronteira entre computação clássica e quântica pode ser mais estreita — e mais dependente da estrutura do entrelaçamento — do que simples comparações de hardware sugerem.

À medida que o hardware quântico evolui, muitos pesquisadores esperam que os próximos experimentos explorem regimes onde as técnicas de compressão de redes de tensores deixam de funcionar, revelando de forma mais clara problemas genuinamente difíceis para computadores clássicos.