Pesquisadores conseguem criar cópias criptografadas de qubits em computação quântica

Pesquisadores descobriram uma forma de contornar o chamado “teorema da não clonagem” da mecânica quântica ao criptografar qubits no momento em que eles são copiados, o que permite algo próximo à criação de cópias ilimitadas de informação quântica.

Esse teorema estabelece que estados quânticos desconhecidos não podem ser copiados, já que a medição de um qubit destrói sua superposição, dificultando a criação de backups, a redundância e a transmissão confiável em sistemas quânticos.

A solução proposta consiste em adicionar ruído ao qubit, que funciona como uma forma de criptografia ao ocultar seu estado real até que esse ruído seja removido por meio de uma “chave” quântica. Dessa forma, é possível criar múltiplas cópias criptografadas de um mesmo qubit, mas apenas uma delas pode ser descriptografada, já que a chave pode ser utilizada uma única vez.

Diferentemente de abordagens anteriores, que produziam apenas cópias aproximadas e progressivamente degradadas, esse novo esquema pode gerar, em teoria, um número ilimitado de cópias perfeitas, desde que permaneçam criptografadas.

Experimentos realizados com hardware real da IBM, utilizando o processador quântico Heron, indicaram que o método funciona na prática e apresenta boa robustez mesmo diante de imperfeições do hardware.

No futuro, os pesquisadores pretendem investigar a possibilidade de realizar cálculos diretamente sobre qubits criptografados, o que abriria caminho para computação quântica segura em ambientes de nuvem.