Computação quântica e IA: estão revolucionando a pesquisa juntas?

Computação quântica e IA: estão revolucionando a pesquisa juntas?

No dia 26 de fevereiro de 2025, a recepção de Ano Novo do Cluster of Excellence Ruhr Explores Solvation (RESOLV) aconteceu no Pavilhão Rudolf Chaudoire da Universidade Técnica de Dortmund. Mais de 100 participantes, incluindo cientistas, representantes da indústria e estudantes, reuniram-se para discutir os mais recentes desenvolvimentos em investigação de solventes e inovações tecnológicas. Alessandro Curioni, Vice-Presidente da IBM Europa e África e Diretor do Laboratório de Pesquisa da IBM em Zurique, fez o discurso de convidado e colocou a importância da colaboração entre a ciência e a indústria no uso da inteligência artificial (IA) para desafios sociais no centro das suas observações.

A porta-voz do RESOLV, Prof. Martina Havenith, refletiu sobre o ano passado, que foi fortemente influenciado pela preparação de uma nova aplicação e pela preparação para a próxima avaliação em Bonn. Num total de 13 sessões de brainstorming nos últimos três anos, os envolvidos identificaram novos desafios científicos. Os resultados desta revisão são esperados para 22 de maio de 2025.

Transformações tecnológicas e seus efeitos

Em seu discurso, Curioni destacou as duas transformações tecnológicas mais marcantes dos últimos 30 anos: inteligência artificial e computação quântica. A IA está atualmente a revolucionar a realidade da vida, enquanto a computação quântica está a evoluir de um conceito teórico para um campo de investigação dinâmico. De acordo com as previsões, a computação quântica será capaz de resolver tarefas complexas de forma muito mais eficaz a partir de 2030.

O Cluster de Excelência RESOLV planeja usar cada vez mais IA na pesquisa de solventes. Os cientistas do cluster já estão usando métodos de aprendizado de máquina para determinar potenciais de interação intermolecular e projetar reações químicas. Estas abordagens mostram como a IA pode não só otimizar os processos de investigação existentes, mas também abrir novas áreas de investigação.

Pesquisa entre IA e mecânica quântica

As sinergias entre a inteligência artificial e a mecânica quântica são promissoras e oferecem possibilidades excitantes. A mecânica quântica aprofunda nossa compreensão das leis fundamentais da matéria e da energia. Seus princípios, como emaranhamento e superposição, poderiam avançar significativamente no desenvolvimento da IA. Por exemplo, o emaranhamento permite processos de processamento complexos, enquanto a superposição aumenta a velocidade de aprendizagem dos sistemas de IA.

A combinação destas duas tecnologias poderá ser inovadora, especialmente na análise de dados, ciência dos materiais e produtos farmacêuticos. Algoritmos quânticos podem melhorar significativamente o reconhecimento de padrões e a análise de dados. Mas os desafios também não devem ser subestimados. Os elevados requisitos de computação e a complexidade dos algoritmos dificultam a integração nos sistemas existentes.

No entanto, a computação quântica continua a ser uma ferramenta importante para resolver problemas específicos que a IA por si só não consegue resolver. Aumentar o desempenho dos computadores quânticos requer qubits mais estáveis, melhor correção de erros e processadores mais rápidos. Estas tecnologias necessitam de ser mais desenvolvidas para atingirem todo o seu potencial.

Em contraste, a IA tem a vantagem de poder funcionar na infraestrutura existente e processar eficientemente grandes quantidades de dados. A longo prazo, isto poderá levar a uma abordagem híbrida em que a IA e a computação quântica se complementem e permitam descobertas científicas em dimensões até então desconhecidas.

Em reconhecimento às realizações notáveis, o Prêmio RESOLV de Doutorado 2024 foi concedido ao Dr. Elie Benchimol. Sua pesquisa sobre as influências dos solventes no equilíbrio químico em sistemas auto-organizados abre uma nova área de pesquisa em sistemas dinâmicos complexos.

Em resumo, o evento destaca os avanços e colaborações significativos no domínio da IA ​​e da computação quântica, que poderão ter um impacto duradouro não só na investigação científica, mas também na indústria. A troca entre esses campos dinâmicos de pesquisa poderia redefinir os limites do que é possível notícias.rub.de, allaboutai.com e das-wissen.de relatório.