Com o computador quântico, reconciliar relatividade de Einstein e mecânica quântica?

Um século se passou desde o nascimento da mecânica quântica, e, no entanto, os enigmas levantados por seus fundadores continuam desafiando as mentes. Enquanto as tecnologias decorrentes desta disciplina, como os lasers, moldam nosso cotidiano, uma questão persiste: como a teoria da relatividade de Einstein pode esclarecer os mistérios do emaranhamento quântico?


No centro dessa reflexão está a teoria da informação quântica, um campo emergente que redefine nossa compreensão da mecânica quântica em termos de informação, em vez de forças. Os pesquisadores exploram essa abordagem para explicar fenômenos como o emaranhamento quântico sem recorrer a conceitos que desafiem a relatividade restrita de Einstein.

A noção de qubit, pedra angular da informática quântica, está no coração dessa revolução. Ao contrário dos bits clássicos, os qubits podem existir em um estado de superposição, permitindo cálculos muito mais rápidos e complexos. Essa vantagem decorre diretamente do emaranhamento quântico, um fenômeno onde partículas ligadas se comportam de maneira correlacionada, independentemente da distância que as separa.

O que torna essa correlação particularmente intrigante é que ela parece ocorrer mais rápido que a luz, desafiando assim a relatividade restrita. No entanto, os teóricos da informação quântica, utilizando o princípio da relatividade, sugerem que o emaranhamento pode ser explicado sem violar esta teoria fundamental.

Ao analisar o spin dos elétrons, eles demonstram como uma partícula em estado de superposição respeita o princípio da relatividade, ao mesmo tempo que é capaz de produzir resultados de medição inesperados, mas coerentes com a ausência de "forças ocultas". Essa abordagem evita assim as "ações fantasmagóricas à distância" que Einstein considerava problemáticas.

A convergência da mecânica quântica e da relatividade, se confirmada, poderia não apenas resolver um velho debate, mas também abrir novas perspectivas para a tecnologia quântica do amanhã.