&bala; Física 18, S27
Uma equipe de dois jogadores que compartilha um par de partículas emaranhadas pode superar uma equipe que usa apenas estratégias clássicas.
Em princípio, um computador quântico modesto pode executar em minutos uma tarefa computacional que ocuparia o computador clássico mais poderoso por milênios. Demonstrar essa vantagem quântica sem ambiguidade se mostrou difícil, no entanto, pois as primeiras reivindicações foram respondidas com melhores algoritmos clássicos (ver Notícias de pesquisa: um alvo em movimento para vantagem quântica). Peter Drmota, da Universidade de Oxford, Reino Unido, e colegas da Oxford e da Universidade de Sevilha, Espanha, agora demonstraram vantagem quântica de uma maneira impossível de refutar. O experimento da equipe mostrou que os jogadores do chamado jogo de ciclo ímpar podem alcançar uma taxa de sucesso mais alta se tiverem acesso a recursos quânticos (1).
O jogo de ciclo ímpar é jogado em um gráfico round com um número ímpar de nós binários-imagine uma mesa redonda com um número ímpar de placas que podem ser vermelhas ou azuis. O árbitro atribui aleatoriamente um nó a cada um dos dois jogadores que cooperam – o mesmo nó ou um par adjacente. Após uma estratégia predeterminada, mas com uma comunicação adicional proibida quando o jogo começa, os jogadores respondem com uma cor. Eles ganham se retornarem a mesma cor quando atribuídos o mesmo nó ou cores diferentes quando atribuídos nós diferentes. Embora o desempenho das estratégias clássicas e quânticas seja limitado pelo tamanho do gráfico, as estratégias quânticas permitem taxas de sucesso mais altas do que a melhor estratégia clássica possível.
Drmota e seus colegas conduziram uma versão do jogo em que os jogadores compartilharam um par de íons de estrôncio emaranhados. Os jogadores realizaram medidas de forma independente nos íons para determinar suas respostas às consultas do árbitro. Como as medidas realizadas nos pares exibem correlações que não surgem no caso clássico, com a estratégia certa, as respostas dos jogadores podem exceder o melhor desempenho clássico possível. “Acreditamos que esta é a primeira vez que a vantagem quântica é mostrada e explicada de maneira tangível, acessível a um público não especialista”, diz Drmota.
–Marric Stephens
Marric Stephens é um editor correspondente para Revista de Física com sede em Bristol, Reino Unido.
Referências
- P. Drmota et al.“Vantagem quântica experimental no jogo de ciclo ímpar”. Phys. Rev. Lett. 134070201 (2025).
