Pesquisadores da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), da Universidade de Copenhague e da Universidade Técnica da Dinamarca são responsáveis pela publicação do artigo Predicting Magic from Very Few Measurements (“Prevendo Magia a partir de Pouquíssimas Medições”), publicado em 14 de outubro de 2026 na revista científica PRX Quantum. O trabalho apresenta uma nova abordagem para a análise de propriedades de sistemas quânticos. Entre os autores da pesquisa está Darlan Araújo Moreira, professor da Escola de Ciências e Tecnologia (ECT) da UFRN.
A pesquisa propõe um método para identificar e estimar a chamada magia quântica com base em um conjunto reduzido de medições. A abordagem busca contornar uma das principais dificuldades desse campo de estudo: a necessidade de um grande volume de dados e de cálculos computacionais complexos para caracterizar estados quânticos.
Método busca simplificar a análise de sistemas quânticos
Na computação quântica, a magia quântica, também chamada de não estabilizabilidade, é um recurso importante para a realização de operações quânticas universais e para a obtenção de capacidades de processamento que não podem ser reproduzidas de maneira eficiente por computadores clássicos em determinadas condições.
Tradicionalmente, a caracterização desse recurso depende de um grande número de medições e de um processamento computacional que se torna especialmente complexo à medida que aumenta o número de qubits, as unidades básicas de informação quântica. O método apresentado pelos pesquisadores permite estimar a magia quântica a partir de medições selecionadas, sem exigir a reconstrução completa do estado quântico.
Para isso, os autores desenvolveram uma estrutura matemática que projeta as informações do sistema em um espaço reduzido, considerando apenas as propriedades acessíveis pelas medições escolhidas. O trabalho também demonstra a aplicação da abordagem em estados fundamentais de diferentes modelos físicos, indicando seu potencial para investigar propriedades de sistemas quânticos complexos.
Publicação científica internacional
O artigo foi publicado na PRX Quantum, revista científica internacional da American Physical Society (APS), dedicada a pesquisas nas áreas de informação e computação quântica. O periódico disponibiliza seus artigos em acesso aberto, permitindo que pesquisadores e demais interessados consultem os trabalhos publicados.
Além de Darlan Moreira, o estudo é assinado pelo professor Rafael Chaves (IIF-UFRN), pelo doutorando Joab Morais Varela e pelos pós-doutorandos Luna Lima Keller, Alexssandre de Oliveira Junior e Rafael Ávila Macêdo. Os autores são vinculados a diferentes instituições de pesquisa, entre elas o Departamento de Física, a Escola de Ciências e Tecnologia e o Instituto Internacional de Física, todos da UFRN. Alguns pesquisadores também estão associados ao Departamento de Ciências Matemáticas da Universidade de Copenhague e ao Centro de Estudos Quânticos Macroscópicos (bigQ), da Universidade Técnica da Dinamarca.