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sexta-feira, 14 de março de 2025

sexta-feira, março 14, 2025

Um computador alcançou a "Supremacia Quântica" em um problema do mundo real pela primeira vez, afirma empresa

A empresa de computação quântica D-Wave afirmou ter alcançado a "supremacia quântica" ao resolver um "problema útil e do mundo real" de forma mais eficiente com seu computador quântico do que com um computador tradicional, pela primeira vez. No entanto, nem todos estão convencidos por essa declaração.

Em um novo estudo, a empresa de tecnologia norte-americana argumenta que seu computador quântico realizou uma simulação complexa de materiais magnéticos em minutos, com um nível de precisão que levaria quase um milhão de anos para ser alcançado por um supercomputador.

Usando o protótipo de computador quântico Advantage2 da D-Wave, os pesquisadores executaram simulações de materiais magnéticos que exploram como partículas minúsculas reagem a influências externas. A equipe afirma que os insights obtidos com o trabalho podem ser usados para melhorar as propriedades de materiais em diversas áreas, desde supercondutores e sensores até diagnóstico por imagem e motores.

De acordo com a D-Wave, seu computador quântico foi capaz de concluir essa tarefa "do mundo real" de forma mais rápida e eficiente do que qualquer supercomputador poderia sonhar.

“Este é um dia notável para a computação quântica. Nossa demonstração de supremacia quântica em um problema útil é um marco na indústria. Todas as outras alegações de sistemas quânticos superando computadores clássicos foram contestadas ou envolveram geração de números aleatórios sem valor prático”, disse o Dr. Alan Baratz, CEO da D-Wave, em um comunicado.

“Nossa conquista mostra, sem dúvida, que os computadores quânticos de annealing da D-Wave são agora capazes de resolver problemas úteis além do alcance dos supercomputadores mais poderosos do mundo”, acrescentou o Dr. Baratz.

Os computadores quânticos exploram as propriedades estranhas da mecânica quântica – como superposição (partículas existindo em múltiplos estados ao mesmo tempo) e entrelaçamento (correlação entre partículas distantes) – para aumentar drasticamente o poder de processamento. Diferente dos computadores tradicionais, que usam bits (dígitos binários, 0s e 1s), os computadores quânticos usam qubits. Eles podem existir em múltiplos estados simultaneamente, permitindo que resolvam certos problemas complexos exponencialmente mais rápido do que até mesmo os supercomputadores mais poderosos (pelo menos em teoria).

O conceito de "supremacia quântica" refere-se ao momento em que um computador quântico supera os computadores clássicos na resolução de certos cálculos ou tarefas. Embora provar essa afirmação possa ser complicado, muitas empresas já alegaram ter alcançado tais marcos.

Em 2019, o Google afirmou ter alcançado a supremacia quântica ao mostrar que seu computador quântico levou 200 segundos para amostrar uma instância de um circuito quântico um milhão de vezes. A equipe do Google sugeriu que o mesmo processo levaria cerca de 10.000 anos no melhor supercomputador.

No entanto, alguns especialistas foram céticos em relação à declaração do Google. A IBM respondeu rapidamente à alegação, dizendo: "O experimento do Google é uma excelente demonstração do progresso na computação quântica baseada em supercondutores [...] mas não deve ser visto como prova de que os computadores quânticos são 'superiores' aos computadores clássicos."

Também houve dúvidas em relação ao trabalho mais recente da D-Wave, com alguns afirmando que computadores clássicos podem alcançar resultados semelhantes. Em entrevista à New Scientist, Dries Sels, da Universidade de Nova York, disse que ele e seus colegas tentaram cálculos semelhantes e obtiveram resultados comparáveis com um laptop convencional.

O Dr. Andrew King, cientista sênior distinto da D-Wave, rebateu isso, afirmando: “Eles não fizeram todos os problemas que fizemos, não fizeram todos os tamanhos que fizemos, não mediram todos os observáveis que medimos e não realizaram todos os testes de simulação que realizamos.”

Independentemente da posição que se tome, a pesquisa mais recente da D-Wave mostra que os computadores quânticos estão começando a demonstrar utilidade no mundo real.

quinta-feira, 19 de dezembro de 2024

quinta-feira, dezembro 19, 2024

Baratas transformadas em ciborgues em apenas 68 segundos com nova máquina automatizada

Esta nova máquina pode produzir exércitos de baratas ciborgues rapidamente para operações como busca e resgate.

Pesquisadores da Universidade Tecnológica de Nanyang, em Cingapura, desenvolveram uma máquina especial para transformar automaticamente baratas em baratas ciborgues.

Esta nova máquina pode instalar equipamentos eletrônicos portáteis de estimulação e comunicação em uma única barata em pouco mais de um minuto.

As baratas "ciborgizadas" podem ser controladas remotamente, abrindo possibilidades para tarefas especializadas como busca e resgate. Segundo os pesquisadores, o processo não prejudica as baratas e poderia ser ampliado para "converter" baratas em massa.

A "mochila" eletrônica aplicada a cada barata permite que os usuários influenciem seu comportamento (principalmente a direção) através da estimulação eletrônica de suas antenas. O funcionamento deste kit de mochila varia, mas estimular a antena esquerda ou direita, por exemplo, pode "forçar" a barata a seguir naquela direção.

Este tipo de modificação dos insetos não é novidade, mas as técnicas tradicionais exigem habilidades especializadas e normalmente levam cerca de 30 minutos por barata, sem mencionar uma mão firme.

No entanto, a chamada "fábrica de baratas ciborgues" da equipe pode completar o processo em 68 segundos. Além disso, a equipe acredita que poderia produzir centenas, talvez até milhares, de baratas ciborgues sob demanda.

Exércitos de baratas ciborgues

As baratas são criaturas relativamente pequenas, permitindo que naveguem em espaços apertados, escombros e detritos que humanos e outros robôs teriam dificuldade em acessar.

Seria útil para situações como edifícios colapsados, enxames ou baratas de busca e resgate controladas remotamente. Os insetos, diferentemente dos robôs, também têm demandas mínimas de energia e podem ser criados em vez de construídos, tornando-os muito econômicos para criar em grandes quantidades.

As baratas também são incrivelmente aptas a atravessar vários terrenos e podem até escalar paredes, feitos que pequenos robôs frequentemente têm dificuldade. Elas também vêm equipadas (como padrão) com seu próprio sentido aprimorado de olfato e tato, significando que podem facilmente detectar produtos químicos, gases e até seres humanos.


Para esse fim, outras aplicações potenciais para baratas ciborgues produzidas em massa poderiam incluir monitoramento da qualidade do ar, monitoramento de contaminação ambiental ou detecção de outros perigos. Elas também poderiam encontrar um lugar no exército realizando ações secretas como vigilância e coleta de inteligência.

O processo de criação do ciborgue barata começa com a exposição das baratas ao dióxido de carbono. Isso as torna dormentes, o que, por sua vez, torna o resto do procedimento muito mais fácil. Isso é especialmente importante quando se trata de manipulá-las e orientá-las para receber suas novas partes eletrônicas.

O robô então as agarra e fixa no lugar usando uma série de hastes metálicas. A visão computacional então identifica os pontos de conexão necessários para pequenas sondas e outros eletrônicos.

Comando e controle

Um braço robótico então usa essas informações para anexar a tecnologia de estimulação e comunicação ao inseto. Com isso concluído, as hastes de fixação são automaticamente retiradas para liberar a barata para implantação.

Segundo a equipe de pesquisa, as baratas ciborgues criadas roboticamente tiveram desempenho tão bom quanto aquelas modificadas manualmente por humanos. No entanto, a velocidade muito melhorada do procedimento é impressionante.

Atualmente não há maneira eficaz de controlar grandes enxames de baratas modificadas. Afinal, seria uma tarefa monumental para um único operador controlar e monitorar individualmente centenas desses pequenos ciborgues, especialmente milhares.

Portanto, os pesquisadores precisam desenvolver métodos para controle autônomo e coordenação desses insetos ciborgues para aproveitar totalmente essa tecnologia. Isso poderia envolver permitir que elas colaborem em direção a um objetivo compartilhado.

Os detalhes do estudo podem ser encontrados no jornal arXiv.


sábado, 7 de dezembro de 2024

sábado, dezembro 07, 2024

Teste do elefante cor-de-rosa pode ajudar a prever capacidade de controlar pensamentos

''Diga a um homem que ele não deve pensar em um elefante rosa e ele não conseguirá tirar o animal da cabeça!''

Essa citação, do romance “A cidade do céu” (“City in the Sky”) de Curt Siodmak, de 1974, descreve como pode ser difícil bloquear nossos pensamentos. “Não pense em um elefante rosa” tornou-se um exemplo clássico de como pode ser difícil evitar intencionalmente visualizar alguma coisa.

Pesquisas sugerem que muitos de vocês, depois de terem lido sobre um elefante rosa aqui, já imaginaram ver um.
Entretanto, algumas pessoas, como nós, têm afantasia - não conseguem visualizar algo mentalmente. Portanto, ficamos um pouco confusos com a ideia de que outras pessoas podem imaginar ver coisas que não existem.
Em um novo estudo, descobrimos evidências de que o problema do elefante rosa não é universal. Algumas pessoas - inclusive pessoas com afantasia - podem bloquear pensamentos visuais involuntários de suas mentes.

O que é afantasia?

Pessoas com afantasia não conseguem imaginar voluntariamente que estão vendo coisas com “os olhos da mente”. Portanto, se você nos pedir para não pensarmos em um elefante rosa, não o visualizaremos, porque não podemos.

A afantasia é normalmente descrita como um déficit. Quando as pessoas ficam sabendo que têm afantasia, geralmente ficam chateadas, pois percebem que outras pessoas conseguem fazer coisas que elas não conseguem. Pode ser bom imaginar ver os personagens descritos em um livro, por exemplo, ou visualizar um ente querido ausente.


Quando as pessoas são instruídas a não pensar em um elefante rosa, aquelas com imaginação visual mais vívida acham difícil obedecer. Loren BouyerCC BY-SA
No entanto, déficits frequentemente são equilibrados por benefícios. Há pesquisas que sugerem que as pessoas com afantasia (ou afantasistas, como às vezes somos chamados) podem ter uma resistência maior a pensamentos intrusivos involuntários.

Outra maneira de ver isso é que os afantasistas são parte de uma diversidade natural das mentes humanas, com pessoas que têm diferentes capacidades de visualização. Enquanto os afantasistas não têm esta capacidade, a maioria das pessoas teria uma capacidade média, e um pequeno número de pessoas teria uma capacidade de visualização extremamente forte.

Imagens mentais vívidas e visualizações involuntárias

Em nosso novo estudo, analisamos as ligações entre a intensidade da imaginação visual das pessoas e sua tendência a visualizar, mesmo quando tentam não fazê-lo. As pessoas com imaginação visual vívida tinham maior probabilidade de ter visualizações involuntárias, e pudemos prever esses resultados medindo a atividade cerebral.
Algumas pessoas talvez gostem de poder imaginar cenas detalhadas sempre que desejarem. No entanto, isso parece vir ao custo de não serem capazes de interromper ou bloquear essas experiências.

Já a maioria das pessoas produz imagens menos vibrantes, mas parece ser mais capaz de reprimir esses pensamentos.

Os afantasistas têm mentes pacíficas?

É improvável que os afantasistas tenham visualizações involuntárias. Isso significa que eles têm mentes mais “pacíficas”?
Em nosso estudo, as pessoas que relataram produzir imagens fracas tinham menos probabilidade de imaginar ver coisas nas quais estavam tentando não pensar. No entanto, elas eram mais propensas a relatar divagações mentais.

Se isso descreve os afantasistas, em vez de visualizarmos coisas nas quais estamos tentando não pensar, podemos voltar nossa mente para outros pensamentos, como o que há para o jantar. Portanto, não teríamos mentes mais tranquilas, apenas uma resistência a pensar sobre coisas que estamos tentando deixar de lado.

Se os afantasistas não visualizam, eles têm devaneios?

Com base em nossa própria experiência, podemos confirmar que pelo menos alguns afantasistas têm mentes que vagueiam. Mas quando nossas mentes vagueiam, nenhum de nós imagina ver coisas. Nossas experiências são diferentes.
Quando a mente de Derek divaga, ele se imagina ouvindo e participando de conversas puramente sonoras. Como os devaneios estão normalmente associados à visão, ele não percebeu até muito recentemente que essas conversas imaginárias poderiam ser descritas como sua experiência deste “sonhar acordado”.

Já Loren não consegue visualizar ou imaginar coisas auditivas. Ela experimenta seus pensamentos como diferentes sensações de textura e sensações imaginárias de movimento - e é isso que ela experimenta quando sua mente divaga.

Os afantasistas são mais resistentes ao trauma de reviver eventos?

Talvez.

Embora nossas evidências sugiram que os afantasistas são resistentes a visualizações involuntárias, são necessárias mais pesquisas para descobrir se somos resistentes a reviver traumas, ou se eles simplesmente desencadeiam diferentes tipos de experiências imaginárias.

O que está claro é que Siodmak estava errado. Se você disser às pessoas que elas não devem pensar em um elefante cor-de-rosa, alguns de nós ficarão felizes em tirar esse animal da cabeça e voltar seus pensamentos para outros assuntos. O que há para o jantar?

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