No início do século XX, surgiu uma nova concepção do universo, a partir do trabalho de jovens cientistas que buscavam, unicamente, o conhecimento. Cem anos depois, estima-se que 30% da riqueza produzida nos Estados Unidos têm origem em invenções baseadas na física quântica. ‘A revolução da teoria quântica: estado da arte e perspectivas’ foi o tema da primeira sessão do Núcleo de Estudos Avançados do Instituto Oswaldo Cruz (IOC/Fiocruz) em 2020, realizada na quinta-feira, 12 de março. O evento recebeu o presidente da Academia Brasileira de Ciências (ABC) e professor do Instituto de Física da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Luiz Davidovich.
Na abertura da sessão, que homenageou os 211 anos do naturalista Charles Darwin, autor da teoria da evolução, o coordenador do Núcleo e pesquisador do IOC, Renato Cordeiro, fez uma defesa da ciência. “Nesse momento em que o criacionismo vem ganhando destaque, é fundamental lembrar ‘A origem das espécies’, livro que ajudou a construir uma nova ciência e uma nova humanidade. Por isso, recebemos Davidovich para falar sobre a teoria quântica, que causou uma verdadeira revolução na ciência e nas nossas vidas”, declarou Renato.
O presidente da ABC afirmou que diante do negacionismo científico é necessário ampliar o debate sobre a ciência. Para Davidovich, a física quântica é um exemplo da relevância da pesquisa básica. “Chip de computador, laser, ressonância magnética, GPS. É interessante que tudo isso surgiu das mentes de jovens cientistas que buscavam o conhecimento sem se preocupar com aplicações”, disse o pesquisador.
O objetivo dos desbravadores da mecânica quântica era compreender como operavam as leis da física no mundo microscópico, entre moléculas, átomos e partículas subatômicas. As descobertas revolucionaram de tal forma os conceitos da mecânica clássica que foram descritas como assombrosas e fantasmagóricas.
De acordo com Davidovich, a física quântica revoluciona o determinismo da mecânica clássica, segundo o qual, dadas as condições iniciais de um sistema, só pode haver um efeito. Para a física quântica, a incerteza é um princípio. “Na física clássica, uma partícula é caracterizada por posição e velocidade. Mas na física quântica, quando se realiza um experimento para conhecer a posição de uma partícula, imediatamente se perde a informação da velocidade”, explicou o presidente da ABC.
Além disso, os resultados são frequentemente expressos como probabilidades. “Um fotón não é uma partícula ou uma onda, ele pode ser comportar como uma coisa ou outra. A onda associada à partícula descreve a probabilidade de que esta seja encontrada em determinada região”, pontuou.
Segundo o pesquisador, para compreender a mecânica quântica é preciso aceitar que os objetos não podem ser descritos fora da relação com o observador. “A relação objeto-sujeito é a questão importante, de forma muito mais radical e abrangente na mecânica quântica, do que na mecânica clássica”, salientou.
A revolução da teoria quântica já começou a ser aplicada na computação. Google, IBM e HP são exemplos de empresas que trabalham atualmente no desenvolvimento de computadores quânticos, com alguns protótipos já desenvolvidos. De acordo com Davidovich, essa nova tecnologia deve acelerar o processamento de dados de forma exponencial.
“Cada vez mais, o número de átomos que armazenam informação de ‘sim ou não’ nas CPUs dos computadores é menor. Assim, vamos chegar a um átomo armazenando um bit. Quando chegarmos a esse limite, a física quântica será ainda mais importante, porque o número de estados quânticos atômicos é muito maior que o número de átomos do universo”, afirmou o pesquisador.
No debate realizado após a palestra, o coordenador do Núcleo, Renato Cordeiro, apresentou a questão sobre a possibilidade de transmissão da matéria por meio da física quântica. Davidovich afirmou que, atualmente, é possível o teleporte, que se trata de transporte de características quânticas de um objeto para outro. No entanto, não existe ainda perspectiva de transmissão da matéria em si.
O diretor do IOC, José Paulo Gagliardi Leite, lembrou as dificuldades de financiamento da pesquisa e destacou o trabalho e as conquistas da ABC neste ano. O presidente da entidade enfatizou que a atuação da comunidade científica como um todo foi fundamental para a obtenção de verbas. “Conseguimos aliança com setores da indústria e mobilização empresarial. Precisamos manter a mobilização dos pesquisadores tanto na esfera federal quanto nos estados”, declarou.
No início do século XX, surgiu uma nova concepção do universo, a partir do trabalho de jovens cientistas que buscavam, unicamente, o conhecimento. Cem anos depois, estima-se que 30% da riqueza produzida nos Estados Unidos têm origem em invenções baseadas na física quântica. ‘A revolução da teoria quântica: estado da arte e perspectivas’ foi o tema da primeira sessão do Núcleo de Estudos Avançados do Instituto Oswaldo Cruz (IOC/Fiocruz) em 2020, realizada na quinta-feira, 12 de março. O evento recebeu o presidente da Academia Brasileira de Ciências (ABC) e professor do Instituto de Física da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Luiz Davidovich.
Na abertura da sessão, que homenageou os 211 anos do naturalista Charles Darwin, autor da teoria da evolução, o coordenador do Núcleo e pesquisador do IOC, Renato Cordeiro, fez uma defesa da ciência. “Nesse momento em que o criacionismo vem ganhando destaque, é fundamental lembrar ‘A origem das espécies’, livro que ajudou a construir uma nova ciência e uma nova humanidade. Por isso, recebemos Davidovich para falar sobre a teoria quântica, que causou uma verdadeira revolução na ciência e nas nossas vidas”, declarou Renato.
O presidente da ABC afirmou que diante do negacionismo científico é necessário ampliar o debate sobre a ciência. Para Davidovich, a física quântica é um exemplo da relevância da pesquisa básica. “Chip de computador, laser, ressonância magnética, GPS. É interessante que tudo isso surgiu das mentes de jovens cientistas que buscavam o conhecimento sem se preocupar com aplicações”, disse o pesquisador.
O objetivo dos desbravadores da mecânica quântica era compreender como operavam as leis da física no mundo microscópico, entre moléculas, átomos e partículas subatômicas. As descobertas revolucionaram de tal forma os conceitos da mecânica clássica que foram descritas como assombrosas e fantasmagóricas.
De acordo com Davidovich, a física quântica revoluciona o determinismo da mecânica clássica, segundo o qual, dadas as condições iniciais de um sistema, só pode haver um efeito. Para a física quântica, a incerteza é um princípio. “Na física clássica, uma partícula é caracterizada por posição e velocidade. Mas na física quântica, quando se realiza um experimento para conhecer a posição de uma partícula, imediatamente se perde a informação da velocidade”, explicou o presidente da ABC.
Além disso, os resultados são frequentemente expressos como probabilidades. “Um fotón não é uma partícula ou uma onda, ele pode ser comportar como uma coisa ou outra. A onda associada à partícula descreve a probabilidade de que esta seja encontrada em determinada região”, pontuou.
Segundo o pesquisador, para compreender a mecânica quântica é preciso aceitar que os objetos não podem ser descritos fora da relação com o observador. “A relação objeto-sujeito é a questão importante, de forma muito mais radical e abrangente na mecânica quântica, do que na mecânica clássica”, salientou.
A revolução da teoria quântica já começou a ser aplicada na computação. Google, IBM e HP são exemplos de empresas que trabalham atualmente no desenvolvimento de computadores quânticos, com alguns protótipos já desenvolvidos. De acordo com Davidovich, essa nova tecnologia deve acelerar o processamento de dados de forma exponencial.
“Cada vez mais, o número de átomos que armazenam informação de ‘sim ou não’ nas CPUs dos computadores é menor. Assim, vamos chegar a um átomo armazenando um bit. Quando chegarmos a esse limite, a física quântica será ainda mais importante, porque o número de estados quânticos atômicos é muito maior que o número de átomos do universo”, afirmou o pesquisador.
No debate realizado após a palestra, o coordenador do Núcleo, Renato Cordeiro, apresentou a questão sobre a possibilidade de transmissão da matéria por meio da física quântica. Davidovich afirmou que, atualmente, é possível o teleporte, que se trata de transporte de características quânticas de um objeto para outro. No entanto, não existe ainda perspectiva de transmissão da matéria em si.
O diretor do IOC, José Paulo Gagliardi Leite, lembrou as dificuldades de financiamento da pesquisa e destacou o trabalho e as conquistas da ABC neste ano. O presidente da entidade enfatizou que a atuação da comunidade científica como um todo foi fundamental para a obtenção de verbas. “Conseguimos aliança com setores da indústria e mobilização empresarial. Precisamos manter a mobilização dos pesquisadores tanto na esfera federal quanto nos estados”, declarou.
Permitida a reprodução sem fins lucrativos do texto desde que citada a fonte (Comunicação / Instituto Oswaldo Cruz)
