Há mais de uma década, o físico chinês Pan Jian-Wei voltou da Europa para ajudar a supervisionar a pesquisa de algumas das tecnologias mais importantes do século XIX.
Em uma conferência em Xangai neste verão, Pan e sua equipe ofereceram uma rara amostra do trabalho que ele descreveu como uma "revolução".
Eles falaram das redes de comunicações resistentes a hackers que estão construindo em toda a China, dos sensores que estão projetando para enxergar através da poluição atmosférica e nas esquinas e dos protótipos de computadores que um dia poderão esmagar o poder computacional de qualquer máquina existente.
Todo o equipamento é baseado na tecnologia quântica - um campo emergente que pode transformar o processamento de informações e conferir grandes vantagens econômicas e de segurança nacional aos países que o dominam. Para a consternação de alguns cientistas e autoridades nos Estados Unidos, o formidável investimento da China está ajudando a acompanhar a pesquisa ocidental no campo e, em algumas áreas, avançar.
Pequim está despejando bilhões em pesquisa e desenvolvimento e oferece aos cientistas chineses grandes vantagens para voltar para casa dos laboratórios ocidentais. A iniciativa da China gerou pedidos de mais financiamento de P&D nos Estados Unidos e ajudou a despertar preocupações no governo Trump de que alguns tipos de colaboração científica com a China podem estar ajudando o Exército de Libertação do Povo e prejudicando os interesses dos EUA.
“Os Estados Unidos devem estar preparados para um futuro no qual sua predominância tecnológica tradicional enfrenta desafios novos, talvez sem precedentes”, escreveu o Centro para uma Nova Segurança Americana em um relatório recente sobre as ambições quânticas da China.
A tecnologia quântica busca aproveitar as propriedades distintas de átomos, fótons e elétrons para criar ferramentas mais poderosas para o processamento de informações.
No ano passado, a China teve quase o dobro de pedidos de patentes que os Estados Unidos para a tecnologia quântica em geral, uma categoria que inclui dispositivos de comunicação e criptologia, de acordo com a empresa de pesquisa de mercado Patinformatics. Os Estados Unidos, porém, lideram o mundo em patentes relacionadas ao segmento mais valioso da área - computadores quânticos - graças a pesados investimentos de IBM, Google, Microsoft e outros.
Pan, que a mídia chinesa chama de "pai do quantum", está ajudando a supervisionar o programa da China. De seus laboratórios na Universidade de Ciência e Tecnologia da China (USTC), em Xangai e Hefei, o homem de 49 anos lidera uma equipe de 130 pesquisadores. Em 2017, a revista Nature o nomeou uma das “dez pessoas que importaram este ano”, dizendo que ele “acendeu um fogo sob os esforços do país em tecnologia quântica”.
Pan ocasionalmente faz visitas de laboratório ao presidente Xi Jinping, que se interessa muito por seu trabalho, de acordo com a mídia chinesa. Pan também está supervisionando os planos para um novo laboratório nacional de pesquisa quântica na província de Anhui, que, segundo ele, atraiu cerca de US $ 400 milhões em financiamento do governo.
No evento de Xangai, Pan ilustrou sua apresentação de slides com piadas nerds da ciência sobre Einstein e "Star Trek". Em uma homenagem ao gato de Schrödinger - um experimento mental dos anos 1930 que ajudou a definir um conceito quântico chamado superposição - Pan usou imagens de um felino de desenho animado em pé e deitado de costas.
“Como todos sabemos, em nossa vida cotidiana, um gato só pode estar vivo ou morto”, disse Pan, mas “um gato no mundo quântico pode estar em uma superposição coerente de estados de vida e morte”.
Ele estava afirmando que as partículas quânticas, também conhecidas como bits quânticos, diferem fundamentalmente dos bits da tecnologia atual. Os computadores existentes e as redes de comunicação armazenam, processam e transmitem informações dividindo-as em longos fluxos de bits, que são normalmente pulsos elétricos ou ópticos que representam um zero ou um.
Os bits quânticos, ou qubits, que geralmente são átomos, elétrons ou fótons, podem existir como zeros e um ao mesmo tempo, ou em qualquer posição entre eles, uma flexibilidade que lhes permite processar informações de novas maneiras. Alguns físicos os comparam a uma moeda que gira simultaneamente no estado de cara e coroa.
Em sua palestra, Pan detalhou como a China está controlando qubits para proteger suas comunicações de hackers - um dos campos em que a China parece ter uma liderança sobre o Ocidente.
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