Ponto Digital

De contos futuristas aos avanços quânticos no mundo real na Europa (análise aprofundada)

Durante grande parte do século XX, a tecnologia quântica existia apenas no domínio da imaginação, em experiências mentais concebidas por físicos, nas páginas de romances de ficção científica e nas visões especulativas de futuristas que descreviam computadores com um poder impossível e meios de comunicação que não podiam ser interceptados nem desvendados. Hoje, esse mundo imaginário está a tornar-se realidade. Por toda a Europa, os computadores quânticos estão a passar de curiosidades de laboratório para máquinas com relevância comercial, nas quais as redes de comunicação quântica protegem infraestruturas governamentais críticas contra a interceção de comunicações, e os sensores quânticos permitem a criação de dispositivos médicos capazes de mapear o cérebro humano sem sequer o tocar. A Europa colocou a tecnologia quântica no centro da sua estratégia digital, investindo mil milhões de euros através do programa Quantum Flagship e integrando as suas ambições quânticas nas suas políticas de cibersegurança, saúde e indústria. Mas a jornada das histórias futuristas para uma economia quântica funcional não é apenas uma história sobre hardware e algoritmos. É igualmente uma história sobre pessoas, competências e a preparação de uma força de trabalho e de uma sociedade para habitar um mundo tecnológico genuinamente novo. Este resumo acompanha essa jornada — desde as origens imaginativas da ideia quântica até aos avanços práticos que estão a remodelar a indústria e os serviços públicos europeus atualmente — e questiona o que será necessário para tirar o máximo partido do novo mundo que a tecnologia quântica está a abrir.

Palavras-chave

#Tecnologia quântica, #Computação quântica, #Competências quânticas, #Ecossistema quântico europeu, #Quantum Flagship. 

O que imaginávamos outrora que a tecnologia quântica pudesse fazer e por que razão parecia tão improvável?

A história da tecnologia quântica não começa com engenheiros ou empreendedores, mas sim com contadores de histórias e sonhadores. Muito antes de o primeiro qubit ter sido manipulado num laboratório, as estranhas implicações da mecânica quântica já tinham capturado a imaginação popular. Os escritores de ficção científica de meados do século XX criaram mundos em que os computadores resolviam em segundos problemas que levariam as máquinas clássicas até à idade do universo. Descreveram códigos inquebráveis baseados nas leis da física, em vez da complexidade da matemática, e canais de comunicação tão seguros que nenhum intruso poderia jamais interceptar uma mensagem sem ser imediatamente detetado. Estas não eram meras fantasias de entretenimento. Eram extrapolações intuitivas de um corpo de conhecimentos físicos que parecia genuinamente prometer algo categoricamente diferente de tudo o que se tinha visto até então. Há mais de um século (125 anos, para ser preciso), Max Planck lançou as bases da teoria quântica, abrindo caminho para descobertas revolucionárias. O que outrora era domínio da ficção científica está agora, no ano de 2026, a tornar-se realidade através de uma série de conquistas extraordinárias na tecnologia quântica.

Os fundamentos teóricos destas visões foram lançados nas primeiras décadas do século XX por físicos que se debatiam com o comportamento da matéria à escala subatómica. Quando Erwin Schrödinger propôs o seu famoso experimento mental do gato simultaneamente vivo e morto — uma ilustração vívida do princípio quântico da superposição —, não estava a descrever ficção científica; estava a destacar a lógica genuinamente contraintuitiva da mecânica quântica. 

A mecânica quântica tem-se mantido notavelmente estável como quadro teórico há quase um século, mas a partir da década de 1980 os físicos e os cientistas da computação começaram a colocar uma questão diferente — não «o que nos diz a mecânica quântica?», mas «o que pode a mecânica quântica fazer por nós?» A proposta de Richard Feynman, de 1982, de que um computador quântico poderia simular sistemas quânticos de forma muito mais eficiente do que qualquer máquina clássica (Feynman, 1982) transformou a computação quântica de uma curiosidade teórica num objetivo de engenharia. A demonstração de Peter Shor, em 1994, de que um computador quântico poderia fatorizar números grandes exponencialmente mais rápido do que qualquer algoritmo clássico, consolidou ainda mais a ideia de que valia a pena prosseguir com esse esforço de engenharia (Shor, 1994). As histórias futuristas, afinal, tinham uma base matemática rigorosa.

Então, como é que o sonho quântico atravessou a ponte da imaginação para o laboratório e para a estratégia da Europa? A transição de um experimento mental para uma tecnologia funcional não aconteceu da noite para o dia, nem ocorreu num único local. Resultou de décadas de física experimental paciente e, muitas vezes, pouco glamorosa, conduzida principalmente em universidades europeias, nas quais os investigadores desenvolveram as técnicas necessárias para isolar, manipular e medir sistemas quânticos individuais com precisão e fiabilidade cada vez maiores. Os Prémios Nobel atribuídos em 2012 a Serge Haroche (França) e David Wineland (Estados Unidos) pelo seu trabalho na medição e manipulação de partículas quânticas individuais representaram um reconhecimento marcante de que a engenharia de sistemas quânticos se tinha tornado uma disciplina científica genuína, e não meramente especulativa. Os laboratórios europeus estiveram no centro desta transição, e instituições como a Universidade de Innsbruck, a TU Delft, a ETH Zurique e a Universidade da Sorbonne acumularam a experiência experimental que agora sustenta a base industrial quântica do continente.

O reconhecimento político da Europa relativamente a esta oportunidade concretizou-se em 2016, quando a Comissão Europeia publicou o seu Manifesto Quântico, um documento assinado por mais de 3 400 investigadores e representantes da indústria que apelava a um esforço europeu coordenado para transformar a ciência quântica em tecnologia quântica. Como resultado, o «Quantum Flagship» foi lançado em 2018 como uma iniciativa de dez anos, no valor de mil milhões de euros, abrangendo a computação quântica, a simulação quântica, a comunicação quântica, a deteção quântica e a ciência fundamental que liga as quatro áreas (Comissão Europeia, 2023). As histórias futuristas sobre poderosos computadores quânticos e redes quânticas invioláveis tornaram-se agora, oficialmente, uma questão de política industrial europeia.

O que distinguiu a abordagem da Europa não foi simplesmente a dimensão do seu investimento, mas o reconhecimento explícito de que a tecnologia quântica é um desafio sistémico que exige progressos simultâneos em hardware, software, aplicações, normas e competências. Os programas nacionais na Alemanha (mais de 2 mil milhões de euros comprometidos com a Iniciativa de Computação Quântica), na França (o «Plan Quantique») e nos Países Baixos (Quantum Delta NL) acrescentaram ainda mais profundidade, criando um ecossistema em camadas no qual a investigação fundamental, a engenharia aplicada e a expansão comercial podiam avançar em paralelo, em vez de sequencialmente. A ponte entre a imaginação e a realidade estava verdadeiramente a ser construída — a partir de ambas as extremidades — ao mesmo tempo.

O que significam termos como qubit, superposição e entrelaçamento e por que razão são importantes?

Antes de analisarmos o que a tecnologia quântica já está a fazer em hospitais europeus, redes governamentais e instalações industriais, vale a pena fazer uma pausa para definir o que é a tecnologia quântica e o que a distingue de forma tão fundamental dos sistemas clássicos de computação e comunicações que sustentam a nossa atual economia digital.

A Comissão Europeia define as tecnologias quânticas como «uma nova geração de tecnologias baseadas nas propriedades físicas únicas da mecânica quântica, tais como a superposição e o entrelaçamento, que permitem aos sistemas quânticos processar informação de formas que são impossíveis para os computadores clássicos» (Comissão Europeia, 2023). No cerne desta definição estão três conceitos que surgem em qualquer discussão séria sobre o tema.

Um qubit (abreviatura de «bit quântico») é a unidade básica da informação quântica. Ao contrário de um bit clássico, que pode ser 0 ou 1, um qubit pode existir numa superposição de ambos os estados simultaneamente. Isto não é uma metáfora nem uma aproximação: é uma propriedade física dos sistemas quânticos que permite a um computador quântico explorar muitas soluções possíveis para um problema ao mesmo tempo, em vez de as testar uma a uma. O entrelaçamento é uma segunda propriedade em que dois ou mais qubits ficam correlacionados de tal forma que o estado de um determina instantaneamente o estado do outro, independentemente da distância física entre eles. Esta propriedade é a base da comunicação quântica e da deteção quântica, permitindo níveis de coordenação e segurança que são fisicamente impossíveis de alcançar com sistemas clássicos. A interferência quântica, uma terceira propriedade fundamental, permite que os computadores quânticos ampliem as soluções corretas e anulem as incorretas durante o cálculo, tornando o processo de chegar a uma resposta fundamentalmente mais eficiente para certas classes de problemas.

Estas propriedades não tornam os computadores quânticos universalmente mais rápidos do que os clássicos. Tornam-nos categoricamente melhores em tipos específicos de problemas: simular interações moleculares e químicas, otimizar sistemas logísticos complexos, decifrar e criar códigos criptográficos e detetar fenómenos físicos com níveis de precisão que os instrumentos clássicos não conseguem atingir. É precisamente esta vantagem específica, e não uma melhoria geral da velocidade, que explica por que razão a tecnologia quântica está a atrair um investimento tão direcionado nos setores da saúde, da cibersegurança e da otimização industrial — três domínios que este artigo analisa.

Como é o novo mundo quântico na Europa de hoje e quem já vive nele?

Talvez a correção mais importante à perceção persistente da tecnologia quântica como uma promessa para o futuro seja esta: a tecnologia quântica já está aqui, na Europa, a produzir resultados práticos em áreas que são importantes para os cidadãos e as organizações hoje em dia. As histórias futuristas descrevem um mundo transformado por máquinas quânticas; a transformação já começou, mesmo que ainda esteja incompleta e distribuída de forma desigual. 

De que forma a tecnologia quântica já está a mudar os cuidados de saúde europeus?

Na área da saúde, a distância entre a ficção científica e a prática científica está a diminuir a um ritmo notável. Por exemplo, os sensores quânticos estão agora a ser utilizados para construir uma nova geração de scanners cerebrais vestíveis. Os sistemas de magnetoencefalografia (MEG) baseados na tecnologia de deteção quântica foram clinicamente validados em hospitais do Reino Unido, da Alemanha e dos Países Baixos, oferecendo uma sensibilidade comparável à dos sistemas supercondutores tradicionais, sem necessidade de arrefecimento criogénico (Boto et al., 2022). Estes dispositivos estão a abrir novas possibilidades para o diagnóstico de doenças que afetam milhões de europeus, tais como a epilepsia, a demência e as lesões cerebrais traumáticas, em contextos clínicos que anteriormente eram inacessíveis à neuroimagem de alta precisão. Ao mesmo tempo, as empresas farmacêuticas europeias estão a começar a realizar simulações de química quântica em hardware quântico de curto prazo para modelar interações moleculares que continuam a ser intratáveis para os computadores clássicos, com o objetivo de acelerar a descoberta de novos tratamentos.

O que significa a segurança quântica para os governos e as empresas europeias atualmente? 

No domínio da cibersegurança e das comunicações, a visão futurista de um canal seguro, inquebrável e garantido pela física está a tornar-se uma realidade operacional. A Infraestrutura Europeia de Comunicação Quântica (EuroQCI), uma iniciativa emblemática no âmbito da Estratégia de Cibersegurança da UE, está a desenvolver uma rede pan-europeia protegida por tecnologia quântica que liga instituições governamentais e infraestruturas críticas em todos os Estados-Membros (Comissão Europeia, 2024). Já existem sistemas-piloto nacionais em funcionamento ou em fase de construção na Áustria, Espanha, República Checa e vários outros países. Estas redes utilizam a distribuição de chaves quânticas (QKD), uma técnica que outrora foi uma proposta teórica num artigo de física e que é agora um protocolo implementado comercialmente para proteger comunicações sensíveis contra a interceção. A Agência da União Europeia para a Cibersegurança (ENISA) publicou simultaneamente orientações detalhadas sobre a transição para a criptografia pós-quântica, ajudando as organizações em toda a Europa a começarem a proteger os seus dados contra a futura ameaça representada pelos computadores quânticos capazes de quebrar a encriptação atual (ENISA, 2023). O mundo idealizado das comunicações à prova de computadores quânticos está, em termos práticos, já a ser construído.

Em que áreas da indústria europeia é que a otimização quântica já está a produzir resultados? 

Na indústria e na logística, os algoritmos de otimização quântica estão a ser testados por empresas europeias em setores que vão desde a aviação até à energia. As companhias aéreas europeias e vários operadores nacionais de energia já estão a realizar ensaios de prova de conceito com ferramentas de otimização quântica, cujos primeiros resultados sugerem ganhos significativos de eficiência no planeamento de rotas e no equilíbrio de carga da rede, o que seria computacionalmente inviável utilizando apenas abordagens clássicas.

Quem irá habitar o novo mundo quântico e de que competências necessitará para prosperar nesse mundo? 

Cada transição tecnológica cria um novo panorama de competências e profissões, e a tecnologia quântica não é exceção. Mas a dimensão humana da transição quântica tem um caráter particular que a distingue das ondas anteriores de mudança digital. As competências necessárias para construir, implementar e trabalhar com sistemas quânticos são genuinamente novas e não podem ser adquiridas simplesmente através da atualização dos conhecimentos existentes. Além disso, os prazos de desenvolvimento são longos. Um engenheiro de hardware quântico, um programador de algoritmos quânticos ou um arquiteto de redes quânticas necessita, normalmente, de uma década ou mais de educação e formação especializadas. As decisões relativas à força de trabalho que a Europa tomar hoje irão moldar o ecossistema quântico da década de 2030 e além.

Um quadro prático desenvolvido no âmbito do Quantum Flagship identifica três níveis de competência quântica, cada um relevante para um segmento diferente da força de trabalho. No nível fundamental, a consciência quântica é a capacidade de compreender — sem necessariamente ser capaz de calcular — o que é a tecnologia quântica, o que esta pode realisticamente fazer e onde é provável que afete diferentes indústrias e profissões. Este nível de literacia é essencial para líderes empresariais, decisores políticos, responsáveis pelas aquisições, reguladores e cidadãos informados: as pessoas que tomarão decisões sobre a tecnologia quântica sem necessariamente a operarem diretamente. No nível dos profissionais, a literacia quântica para profissionais de áreas afins abrange os conhecimentos necessários a programadores de software, cientistas de dados, especialistas em cibersegurança e engenheiros que irão trabalhar em conjunto com sistemas quânticos, integrar ferramentas quânticas em fluxos de trabalho existentes ou avaliar os riscos quânticos nas suas organizações. Ao nível dos especialistas, os especialistas em tecnologia quântica possuem um profundo domínio técnico das arquiteturas de hardware quântico, correção de erros, algoritmos ou protocolos de comunicação, normalmente assente em investigação avançada de pós-graduação.

 

Um inquérito realizado em 2024 pelo Quantum Industry Consortium revelou que mais de 70 % das empresas quânticas europeias referiram dificuldades na contratação de pessoal qualificado, sendo as maiores lacunas observadas ao nível dos profissionais, e não ao nível dos especialistas (QuIC, 2024). Esta constatação apontou para um problema significativo. Embora as universidades europeias formem físicos quânticos de nível mundial, o ecossistema carece atualmente de uma camada mais ampla de profissionais com conhecimentos técnicos capazes de fazer a ponte entre a ciência quântica e as aplicações comerciais. A construção desta camada requer não só novos programas curriculares, mas também quadros de competências normalizados, como o Quadro Europeu de Competências para as Tecnologias Quânticas, que permitam aos empregadores, educadores e indivíduos avaliar e comunicar as competências quânticas numa linguagem comum. É importante referir que o Quadro Europeu de Competências para as Tecnologias Quânticas foi desenvolvido em consonância com o DigComp, o quadro de competências digitais estabelecido pela UE para os cidadãos (Cosgrove e Cachia, 2025), permitindo que as competências quânticas sejam mapeadas para uma linguagem já familiar aos educadores e empregadores em toda a Europa.

Como pode a Europa preparar a sua população para um mundo remodelado pela tecnologia quântica? 

Os sistemas europeus de educação e formação estão a responder à oportunidade quântica a todos os níveis, embora o ritmo e a profundidade da resposta variem consideravelmente entre os Estados-Membros. Ao nível da pós-graduação, os programas de mestrado e doutoramento dedicados à ciência quântica e à engenharia quântica expandiram-se substancialmente desde o lançamento do Quantum Flagship. Os programas conjuntos entre instituições de diferentes Estados-Membros, que ligam, por exemplo, a TU Delft e a Universidade Técnica de Munique (TUM), ou a Universidade de Innsbruck e a ETH de Zurique, estão a criar uma comunidade de investigação quântica genuinamente europeia, com normas pedagógicas partilhadas e uma cultura de mobilidade transfronteiriça. As componentes estruturadas de estágios na indústria estão a tornar-se mais comuns, ajudando a reduzir a distância cultural entre a investigação académica e a aplicação comercial que, historicamente, tem limitado a comercialização das tecnologias de ponta europeias.

Ao nível do desenvolvimento profissional contínuo, está a emergir um novo ecossistema de percursos de aperfeiçoamento em computação quântica para dar resposta às necessidades dos profissionais de que o mercado de trabalho necessita urgentemente. A QuTech Academy, nos Países Baixos, a Quantum Future Academy, na Alemanha, e iniciativas semelhantes em França e na Finlândia oferecem cursos de curta duração estruturados e microcredenciais acessíveis a profissionais em atividade que não podem frequentar um curso de pós-graduação completo. As plataformas de computação quântica baseadas na nuvem da IBM, da Amazon e do Google proporcionam acesso prático a hardware quântico real, a par de recursos educativos, tornando a experiência prática em tecnologia quântica acessível em toda a Europa sem a necessidade de infraestruturas locais. A Agenda Europeia de Competências, o Pacto para as Competências e o Plano de Ação para a Educação Digital identificam, todos eles, a tecnologia quântica como uma área prioritária para o investimento público na melhoria e requalificação de competências (Comissão Europeia, 2022) — um alinhamento de políticas que está a começar a traduzir-se em fluxos de financiamento concretos a nível nacional e regional.

Nos níveis do ensino básico e secundário, o panorama é mais desigual e os desafios são elevados. Os dados demonstram consistentemente que o interesse por carreiras nas áreas da ciência e da tecnologia se forma desde cedo e que a exposição sustentada à ciência de vanguarda na escola é um dos indicadores mais fortes de especialização futura. As iniciativas «Quantum in Schools» em toda a Europa estão a desenvolver recursos adequados à idade e formação de professores para introduzir conceitos quânticos a alunos com idades compreendidas entre os catorze e os dezoito anos, com especial ênfase em chegar a alunos de todas as origens e regiões, cultivando a curiosidade e os conhecimentos fundamentais que irão alimentar o fluxo de talentos da década de 2030.

Conclusão: o conto futurista acabou — a verdadeira história está apenas a começar

Há algo discretamente notável no momento em que a Europa se encontra. As ideias que outrora pareciam demasiado estranhas para serem úteis — uma partícula em dois estados ao mesmo tempo, duas partículas correlacionadas a qualquer distância, uma medição tão precisa que poderia detetar um único gravitão — são agora os princípios de funcionamento de dispositivos que estão a ser instalados em hospitais, redes governamentais e instalações industriais por todo o continente. As histórias futuristas não se revelaram erradas. Revelaram-se corretas, e o mundo que descreveram está a ser construído, de forma gradual e irreversível, em laboratórios, empresas e instituições públicas europeias reais.

O que permanece incerto não é se a tecnologia quântica irá transformar a economia digital europeia, mas se a Europa será uma impulsionadora dessa transformação ou meramente uma beneficiária da mesma. O Quantum Flagship, o EuroQCI e os programas quânticos nacionais que os complementam representam uma base credível, mas será necessário um compromisso sustentado ao longo de vários ciclos eleitorais e períodos de financiamento para concretizar o seu potencial. As decisões tomadas nos próximos três a cinco anos, relativas aos canais de recrutamento de talentos, aos quadros de contratação pública e às normas de criptografia pós-quântica, determinarão de que lado dessa divisão a Europa se situará.

Acima de tudo, a transição para um mundo baseado na tecnologia quântica deve ser entendida como um empreendimento coletivo, e não como uma iniciativa de especialistas. A história futurista está, no sentido mais literal, a tornar-se história. A verdadeira história da tecnologia quântica na Europa está apenas a começar.

Pontos-chave

  • A tecnologia quântica já não é uma promessa para o futuro. Por toda a Europa, sensores quânticos operam em hospitais, redes protegidas por tecnologia quântica salvaguardam as infraestruturas governamentais e ferramentas de otimização quântica estão a ser testadas na indústria. A transformação já está em curso. 
  • A Europa construiu uma base sólida. O Quantum Flagship, o EuroQCI e os programas nacionais na Alemanha, França e Países Baixos representam mais de 3 mil milhões de euros em investimento público coordenado, posicionando a Europa como líder global na investigação e nas políticas quânticas.
  • A lacuna crítica não se situa ao nível dos especialistas — situa-se ao nível dos profissionais. Mais de 70 % das empresas quânticas europeias referem dificuldades em contratar pessoal qualificado, e a maior escassez verifica-se entre programadores de software, engenheiros e cientistas de dados capazes de trabalhar em conjunto com sistemas quânticos, e não entre especialistas de ponta.
  • A formação da força de trabalho quântica requer ação a todos os níveis de ensino. Desde a curiosidade no ensino secundário até à especialização de pós-graduação e ao desenvolvimento profissional contínuo, a Europa necessita de percursos coerentes e financiados que alcancem formandos de todas as origens e regiões.
  • As decisões tomadas nos próximos três a cinco anos determinarão se a Europa moldará a economia quântica ou se se limitará a participar numa economia construída noutro local. As fontes de talentos, os quadros de contratação e as normas de criptografia pós-quântica estão todos a ser definidos neste momento. 

Consulte o artigo na íntegra, juntamente com as referências completas, em formato PDF aqui. O infográfico também está disponível em PDF através deste link. 

Sobre o autor

O Dr. Nedžad Pirić é investigador, orientador académico e consultor especializado em transformação digital, digitalização e economia digital, com vasta experiência que abrange o setor privado, o desenvolvimento internacional e o ensino superior. É doutorado em Economia e Gestão. É professor adjunto na GlobalNxt University, na Malásia, onde assegura a orientação académica de propostas de investigação de DBA e doutoramento. A sua carreira profissional abrange mais de duas décadas de trabalho internacional, incluindo funções de gestão sénior de RH, gestão de ativos e desenvolvimento empresarial a nível internacional e na Bósnia-Herzegovina, bem como cargos de liderança na área da transformação digital na EU Tech Chamber. Desde 2022, desempenha funções como perito sénior em digitalização nos programas «Go Digital» apoiados pelo BERD e pela UE nos Balcãs Ocidentais, apoiando a resiliência digital e a capacidade de inovação das PME em toda a região. Desde 2026, é também membro do Conselho Consultivo do Conselho Empresarial UE-Balcãs Ocidentais, em Bruxelas.