Para desbloquear o poder transformador da computação quântica, a UE tem de desenvolver um verdadeiro ecossistema quântico europeu que se baseie na sua tradição de excelência na investigação quântica.
© Comissão Europeia
O que é Quantum
Nos próximos anos, as tecnologias quânticas tornarão possível fazer coisas que simplesmente não podem ser feitas hoje. Com o quantum, seremos capazes de olhar muito abaixo do solo ou sob o mar e realizar tarefas computacionais complexas, como modelar reações biomoleculares e químicas, que os supercomputadores mais poderosos não conseguem gerir atualmente. O Quantum nos ajudará a enviar informações confidenciais com segurança para qualquer lugar e a diagnosticar doenças com mais rapidez e precisão ao olhar para dentro das células.
Na primeira revolução quântica, no início do século XX, os cientistas aprenderam a compreender e a aplicar as propriedades da mecânica quântica – as interações de moléculas, átomos e partículas ainda mais pequenas, como fotões e eletrões. Isto, em última análise, permitiu-lhes criar transistores, lasers e microprocessadores: tecnologias fundamentais para computadores, telecomunicações, navegação por satélite, telemóveis inteligentes, diagnósticos médicos modernos e muito mais.
Agora, a segunda revolução quântica está em andamento. Os investigadores podem detetar e manipular partículas individuais e as suas propriedades físicas e interações, e construir novas tecnologias e sistemas que façam uso das propriedades da mecânica quântica subjacente. Estes desenvolvimentos levaram a grandes avanços técnicos em muitas áreas diferentes, incluindo computação quântica, sensores, simulações, criptografia e telecomunicações.
Está a começar a surgir toda uma geração de novas tecnologias com potencial para um impacto económico e societal de grande alcance nos principais domínios de aplicação quântica: computação e simulação quânticas, comunicação quântica e deteção quântica e metrologia. Alguns já estão em desenvolvimento, enquanto muitos outros serão desenvolvidos nos próximos anos. O potencial do quantum é enorme, e todas as grandes regiões do mundo estão a investir fortemente neste campo altamente estratégico. A Estratégia para a Década Digital da UE visa, por conseguinte, que a Europa tenha o seu primeiro supercomputador com aceleração quântica até 2025, abrindo caminho para estar na vanguarda das capacidades quânticas até 2030. O Regulamento Circuitos Integrados inclui igualmente medidas para promover o fabrico de circuitos integrados quânticos de baixo custo e elevado volume na UE, para que possam alimentar toda uma gama de dispositivos quânticos inovadores.
Em 5 de dezembro de 2023, a Presidência espanhola do Conselho da UE lançou uma declaração que os Estados-Membros da UE estão a assinar para indicar que reconhecem a importância estratégica das tecnologias quânticas para a competitividade científica e industrial da UE e se comprometem a colaborar no desenvolvimento de um ecossistema de tecnologia quântica de craveira mundial em toda a Europa, com o objetivo último de fazer da Europa o «vale quântico» do mundo, a região líder mundial em excelência e inovação quânticas.
A iniciativa emblemática «Tecnologias quânticas»
A Europa tem uma longa tradição de excelência na investigação quântica. É agora crucial desenvolver uma base industrial sólida que se baseie nesta tradição. Sem esforços coordenados de investigação e financiamento a nível europeu, a Europa correria o risco de ficar atrás dos seus concorrentes mundiais.
Para responder a este desafio, a iniciativa emblemática «Tecnologias quânticas» foi lançada em 2018. Trata-se de uma iniciativa de investigação de grande escala e a longo prazo, com um orçamento de mil milhões de euros, financiada pela UE, que reúne instituições de investigação, a indústria e financiadores públicos, consolidando e expandindo a liderança científica europeia e a excelência neste domínio.
Computação quântica
No âmbito da Empresa Comum para a Computação Europeia de Alto Desempenho (Empresa Comum EuroHPC), a Comissão tenciona agora criar computadores quânticos piloto de ponta. Estes computadores funcionarão como aceleradores interligados com os supercomputadores da Empresa Comum, formando máquinas «híbridas» que combinam o melhor das tecnologias de computação quântica e clássica.
Em outubro de 2022, a Empresa Comum EuroHPC anunciou a seleção de seis locais em toda a UE para acolher os primeiros computadores quânticos europeus, que serão integrados nos supercomputadores da EuroHPC. Estes computadores quânticos recém-adquiridos basear-se-ão em tecnologias europeias de ponta e estarão localizados em locais na Chéquia, Alemanha, Espanha, França, Itália e Polónia. O investimento totaliza 100 milhões de euros, 50 % dos quais provenientes da UE e 50 % de 17 dos países participantes na Empresa Comum EuroHPC.
Este será o primeiro passo para a implantação de uma infraestrutura europeia de computação quântica, que estará acessível aos utilizadores europeus da ciência e da indústria através da computação em nuvem numa base não comercial. Esta infraestrutura será dedicada a acelerar a criação de novos conhecimentos e soluções para os desafios societais globais. Graças à sua enorme capacidade de computação, abordará problemas complexos de simulação e otimização, especialmente no desenvolvimento de materiais, descoberta de medicamentos, previsão meteorológica, transportes e outros problemas do mundo real de grande importância para a indústria e a sociedade.
Iniciativa Infraestrutura Europeia de Comunicação Quântica (EuroQCI)
Desde junho de 2019, todos os 27 Estados-Membros da UE assinaram a Declaração EuroQCI, concordando em trabalhar em conjunto, com a Comissão e com o apoio da Agência Espacial Europeia, para o desenvolvimento de uma infraestrutura de comunicação quântica que abranja toda a UE (EuroQCI).
Sensoriamento quântico
Em vários campos, os sensores quânticos já são capazes de oferecer desempenho e precisão muito melhores em comparação com seus equivalentes clássicos. A Comissão está a investir em infraestruturas pan-europeias de deteção quântica que ligarão estes sensores e aproveitarão o seu potencial, incluindo uma rede de gravímetros quânticos, fixos e montados em transportadores móveis, como drones ou navios, que monitorizarão os recursos subterrâneos e subaquáticos e a atividade vulcânica, realizarão tarefas de observação da Terra e muito mais. Esta rede será ligada a uma infraestrutura europeia de gravimetria espacial planeada, permitindo medições ainda mais precisas com o apoio de tecnologias espaciais.
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Em pormenor
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A EuroQCI será uma infraestrutura de comunicação quântica segura que abrangerá toda a UE, incluindo os seus territórios ultramarinos.
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A iniciativa emblemática das Tecnologias Quânticas é uma iniciativa de investigação e inovação a longo prazo que visa colocar a Europa na vanguarda da segunda revolução quântica.