Cientistas simulam vida artificial em algoritmo quântico pela primeira vez

Por , em 9.11.2018

Perguntas sobre a possibilidade de usar mecânica quântica para explicar a vida e algoritmos para codificá-la têm intrigado cientistas há anos. Um novo artigo, publicado no periódico Scientific Reports, da revista Nature, nos deixa um passo mais perto de respondê-las, graças às pesquisas feitas com um supercomputador quântico da IBM.

Um algoritmo quântico recém-criado foi usado para mostrar que os computadores quânticos podem realmente imitar alguns dos padrões da biologia no mundo real. O feito foi alcançado codificando comportamentos relacionados à autorreplicação, mutação, interação entre indivíduos e morte.

Física quântica: será que ela governa a nossa vida?

O modelo utilizado ainda é um protótipo, mas abre as portas para nos aprofundarmos na relação entre mecânica quântica e a origem da vida. Os princípios da física quântica podem até mesmo estar envolvidos na formação do nosso código genético.

Vida artificial

Criar vida artificial em computadores tem sido o objetivo de cientistas por muito tempo. No entanto, eles normalmente abordam essa questão com um viés newtoniano, “passo a passo, com progressões lógicas”, explica o repórter David Nield em sua matéria no portal Science Alert.

Devido a fenômenos estranhos que acontecem nos níveis macro e micro, sabemos que o mundo real tem um pouco de quântica na receita. Assim, a nova pesquisa busca acrescentar essa mesma imprevisibilidade às simulações, que não são mais feitas exclusivamente de 1s e 0s próprios do sistema binário.

A semelhança inesperada entre as físicas quântica e clássica

“O objetivo do modelo proposto é reproduzir os processos característicos da evolução darwiniana, adaptados à linguagem dos algoritmos quânticos e à computação quântica”, escrevem os pesquisadores da Universidade do País Basco, na Espanha.

O modelo

Com o computador quântico IBM QX4, os pesquisadores codificaram unidades de vida quântica compostas de dois qubits (os blocos básicos da física quântica): um para representar o genótipo (o código genético transmitido entre gerações) e um para representar o fenótipo (manifestação externa desse código ou o “corpo”).

Esses qubits foram programados para se reproduzir, sofrer mutação, evoluir e morrer, em parte usando o entrelaçamento quântico – assim como qualquer ser vivo real faria. Mudanças aleatórias foram introduzidas através de rotações do estado quântico para simular mutação, por exemplo.

A internet quântica está batendo nas nossas portas
Esses cálculos quânticos combinaram com modelos teóricos que a equipe havia criado em 2015.

Ainda que estejamos longe de ter as respostas para o sentido da vida, do Universo e tudo mais, experimentos como esse podem nos deixar um pouco mais perto dessa meta. [Science Alert, Nature]

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