Os processadores são colocados na Placa-Mãe de um computador, através de soquetes e sua estrutura é composta por bilhões de transistores.

Várias equipes vêm demonstrando isso há algum tempo, mostrando como processadores analógicos que usam luz em lugar de eletricidade podem ser muito mais rápidos e energeticamente eficientes do que os atuais computadores digitais.

A demonstração mais recente trouxe uma novidade adicional e muito bem-vinda: O processador de luz poderá ser ultraminiaturizado, já na faixa dos nanômetros.

Heedong Goh e Andrea Alù, da Universidade Cidade Nova Iorque, projetaram um processador fotônico que consegue resolver problemas matemáticos complexos - como equações integrais e diferenciais - na velocidade da luz.

E seus elementos básicos são em tudo parecidos com as antenas já usadas nos metamateriais, só que minúsculos, na faixa dos nanômetros.

Os metamateriais com que a equipe vinha trabalhando até agora têm muitas vantagens, mas também têm o inconveniente de serem grandes, de difícil miniaturização.

Eles então idealizaram um nanoprocessador fotônico feito de silício. Em lugar dos transistores que manipulam a eletricidade nos computadores digitais, a unidade básica desse processador de luz - que é analógico - é uma nanoforma geométrica complexa, que manipula a luz de uma forma específica.

Por exemplo, a dupla descobriu que uma estrutura parecida com um trevo meio torto pode fornecer soluções para uma equação integral conhecida como equação de Fredholm.

Como essas nanoestruturas ainda não podem ser modificadas em tempo de execução, o processador nascerá otimizado para um determinado problema.

Com isso, em casos mais graves, dados e informações pessoais de usuários podem ficar acessíveis. No link, você fica por dentro dos problemas, seus impactos, correções e possíveis consequências.

É como se a computação baseada na lógica binária — os bits — estivesse chegando ao seu limite. Desenvolver computadores cada vez mais poderosos tem sido a resposta da indústria e de instituições de pesquisa para a resolução de problemas complexos, mas chegará o momento em que essa abordagem se tornará inviável — já é, de certa forma.

Essa é a principal razão para a computação quântica ser alvo de estudos nos laboratórios de gigantes da tecnologia. Cada uma dessas companhias trabalha com uma linha de pesquisa diferente, mas todas têm uma característica em comum: o bit quântico ou, simplesmente, qubit.

Enquanto um bit “normal” assume um estado representado por 0 ou 1, um qubit pode pode assumir 0, 1 ou uma superposição de ambos os valores. Essa abordagem abre um leque gigantesco de possibilidades. A própria Microsoft faz uma comparação que dá uma noção mais clara desse cenário: