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Entrevista

Por: Fellipe Augusto Alves Gurgel



Michele Mosca é co-fundador e vice-diretor do Instituto de Computação Quântica da Universidade de Waterloo (IQC), pesquisador e membro fundador do Instituto Perimeter de Física Teórica, e professor de matemática no departamento de Combinatória e Otimização da Universidade de Waterloo. Ele ocupa o 2º nível do programa Canada Research Chair em Computação Quântica desde janeiro de 2002, e é um estudioso do Instituto Canadense de Pesquisas Avançadas desde setembro de 2003. Os principais interesses de Mosca de pesquisa dizem respeito à concepção de algoritmos quânticos.

Conheça melhor nosso convidado desta edição da printf em:

printf: Você poderia nos contar um pouco sobre a sua formação e experiências de pesquisa?

Michele: Graduei em Matemática, com interesse particular em teoria dos números, matemática discreta e criptografia, e fiz algumas pesquisas em criptografia.
Segui o Mestrado em Matemática e as Fundações de Ciência da Computação da Universidade de Oxford, e perto do final do programa, aprendi que os computadores quânticos poderiam quebrar as suposições básicas computacionais e o esquema de criptografia de chave pública que eu estava estudando. Também desenvolvi uma apreciação mais profunda da teoria da complexidade computacional e o grande impacto que a mecânica quântica teve sobre a prática maleável de problemas computacionais.
Em outras palavras, as leis da física prescrevem as capacidades e limitações dos computadores, e assim a criptografia e a informática em geral devem ser reavaliadas no paradigma da mecânica quântica.
Então, decidi mudar meu foco de pesquisa para algoritmos em computadores quânticos para o meu doutorado em Oxford.

Resposta Original:

As an undergraduate, I studied mathematics, with particular interest in discrete mathematics, number theory and cryptography, and did some research terms in cryptography.
I followed a Masters in Mathematics and the Foundations of Computer Science at the University of Oxford, and near the end of this program I learned that quantum computers could break the computational assumptions underlying and the public-key cryptography scheme I was studying. I also developed a deeper appreciation of computational complexity theory, and the profound impact that quantum mechanics had on the practical tractability of computational problems.
In other words, the laws of physics dictate the capabilities and limitations of computers, and thus cryptography, and informatics in general, needs to be reassessed in a quantum mechanical paradigm. So I decided to switch my research focus to quantum computer algorithms for my doctorate at Oxford.
printf: O que lhe motivou a escolher a Computação?

Michele: Fiquei interessado em criptografia, a arte de usar ferramentas matemáticas para prover segurança da informação, como a confidencialidade e autenticação. Em criptografia, a dificuldade computacional de problemas matemáticos é muito importante. Portanto, me interessei principalmente por algoritmos e complexidade.

Resposta Original:

I became interested in cryptography, the art of using mathematical tools to provide information security objectives, like confidentiality and authentication. In cryptography, the computational difficulty of mathematical problems is especially important. I thus became especiallyinterested in algorithms and complexity.
printf: Qual é o seu principal foco na área? Conte-nos sobre suas pesquisas e um dos trabalhos mais importantes que você já fez, os desafios, as citações e onde está publicado.

Michele Mosca palestrando sobre Criptografia em um mundo
Quântico, pelo Instituto de Computação Quântica (IQC)


Michele: Minha pesquisa está focada principalmente em dois temas interligados:

  • Criptografia em um mundo quântico
    • Quais protocolos criptográficos serão “quântico-seguros”, isto é, forte contra tecnologias quânticas, como o computador quântico?
    • Isto inclui o estudo da criptografia que pode ser implementado com a tecnologia convencional, mas é flexível a algoritmos conhecidos de computadores quânticos, e também inclui a criptografia que usa a tecnologia quântica para tirar vantagem do princípio de incerteza em vez de suposições não comprovadas sobre os problemas computacionais.
  • Algoritmos quânticos e complexidade.
    • Estudamos o poder computacional e as limitações dos computadores quânticos.
    • Estudamos também o problema de mapear algoritmos quânticos abstratos de forma tão eficiente quanto possível, para arquiteturas de computadores quânticos práticos, lançando as bases de um futuro compilador do computador quântico.
Resposta Original:

My research is mostly focused on two interconnected themes:

  • Cryptography in a quantum world
    • Which cryptographic protocols will be “quantum-safe'', that is, robust against quantum technologies like quantum computers?
    • This includes studying cryptography that can be implemented with conventional technology but is resilient to known quantum computer algorithms, and also includes cryptography that uses quantum technology to take advantage of the uncertainty principle instead of unproven assumptions about the computational problems.
  • Quantum algorithmsand complexity
    • We study the computational power and limitations of quantum computers.
    • We also study the problem of mapping abstract quantum algorithms as efficiently as we can to practical quantum computer architectures, laying the foundations of a future quantum computer compiler.
printf: Qual das suas realizações profissionais lhe traz mais satisfação?

Michele: Ser cofundador do Instituto de Computação Quântica, em Waterloo, Ontário, Canadá.
Este instituto foi criado através de uma parceria entre os setores públicos, privado e acadêmico no objetivo de construir o primeiro instituto global de pesquisa em informação quântica. Nós construímos uma equipe de pesquisadores brilhantes (faculdade, pós-docs, estudantes, visitantes e funcionários) trabalhando com os fundamentos, aplicações e implementações da ciência da informação quântica e tecnologia, abrangendo matemática, computação, física, química e engenharia. Juntos, somos muito maiores do que a soma das partes.
Também alavancamos a nossa massa crítica de competências de pesquisa para lançar um programa de pós-graduação em informação quântica, oferecendo tecnologia de ponta em uma ampla gama de áreas dentro de informação quântica.

Resposta Original:

Co-founding the Institute for Quantum Computing.
This institute was created through a partnership among the private, government and academic sectors to realize the goal of building the premier global institute for research in quantum information. We have built a team of brilliant researchers (faculty, postdocs, students, visitors, staff) working on the foundations, applications and implementations of quantum information science and technology, spanning mathematics, computing, physics, chemistry and engineering. Together we are much greater than the sum of the parts.
We have also leveraged our critical mass of research expertise to launch a graduate program in quantum information, offering cutting-edge expertise in a broad range of areas within quantum information.

printf: Existe algum objetivo em especial que você gostaria de alcançar com suas pesquisas algum dia?

Michele: Eu gostaria de projetar e implementar um algoritmo quântico que resolva um problema importante que melhore a vida das pessoas ao redor do mundo.

Resposta Original:

I would like to design and implement a quantum algorithm that solves an important problem that improves the lives of people around the world.
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