Em uma descoberta inovadora, pesquisadores da Universidade de Tecnologia de Viena (TU Wien) confirmaram um princípio fundamental da física quântica: apagar informações sempre requer energia. Esta descoberta, publicada na Áustria, lança luz sobre a intrincada relação entre informação e energia, com potenciais implicações para futuras tecnologias quânticas.
A pesquisa, liderada pelo professor Jörg Schmiedmayer, focou-se no princípio de Landauer, que afirma que apagar informações nunca é gratuito. Este princípio tem implicações significativas para computadores quânticos e estabelece limites fundamentais no processamento de informações baseado na física quântica. A equipe usou nuvens de átomos ultrafrios para estudar este fenômeno.
“O chamado princípio de Landauer afirma que apagar informações nunca é gratuito”, diz o professor Jörg Schmiedmayer, do Atominstitut da TU Wien. “Não importa como você armazena informações, não importa o quão parcimoniosamente e eficientemente você proceda – apagar um bit sempre resulta em pelo menos um certo aumento na entropia e, portanto, também em uma perda de energia.” Este princípio desempenha um papel importante para computadores quânticos e estabelece limites fundamentais para o processamento de informações baseado na física quântica.
A equipe resfriou milhares de átomos de rubídio e os prendeu em um chip atômico. Ao medir cuidadosamente a interferência entre duas nuvens de átomos, eles puderam determinar como a informação é perdida e a entropia é transferida. Isso lhes permitiu confirmar que o princípio de Landauer se mantém mesmo em sistemas quânticos complexos de muitas partículas.
“Esta é uma confirmação importante de que a informação e a física quântica estão realmente interligadas de uma forma tão emocionante e profunda, como Rolf Landauer pensava”, diz Jörg Schmiedmayer. “Isso nos traz uma melhor compreensão das futuras tecnologias quânticas – e também nos aproxima de uma compreensão das questões fundamentais da física quântica, especialmente no que diz respeito ao ainda misterioso processo de medição e ao comportamento de sistemas de muitas partículas.”