A Computação Quântica atualmente é um tema central de pesquisa e aplicações em tecnologias quânticas de fronteira, tais como: sensores quânticos, algoritmos quânticos, armazenamento, processamento e transmissão da informação quântica. Nas duas últimas décadas, o interesse pela área vinha da motivação teórica de que certos algoritmos quânticos fornecem ganhos computacionais exponenciais, em relação aos análogos clássicos. Contudo, ainda estamos na era NISQ dos computadores quânticos (noisy intermediate scale quantum), que significa computadores quânticos com ruídos consideráveis a medida que aumentamos o número de qubits e a quantidade de portas lógicas no circuito quântico. Nessa escala temos processadores quânticos com dezenas ou centenas de qubits, sem tolerância a falhas. Existem várias empresas de hardwares nessa corrida por uma plataforma de computação quântica robusta tolerante a ruídos. Entretanto, vamos citar apenas três tipos de arquiteturas: processadores quânticos supercondutores, processadores a base de íons aprisionados e processadores quânticos fotônicos. Como exemplo dessas empresas e suas arquiteturas, temos respectivamente: IBM Quantum Platform, IonQ e a Xanadu. Para uma lista mais extensa, veja aqui. Vale ressaltar que todas essas empresas trabalham ativamente para melhorar as suas métricas de escalabilidade e desempenho de seus chips quânticos frente aos ruídos em problemas teóricos ou práticos. Neste cenário, a discussão para a formação de recursos humanos na área da Computação Quântica se tornou urgente nas universidades brasileiras. Abordagens pedagógicas para o ensino da Computação Quântica baseadas em aprendizagem ativa e/ou recursos em plataformas quânticas gratuitas na nuvem, tornou-se imprescindível para a formação do engenheiro contemporâneo ou do profissional das ciências exatas. Portanto, um dos objetivos do LCQ é nortear e disponibilizar um conjunto de ações didáticas com foco na aprendizagem ativa em Computação Quântica, que possam ser implementadas via oficinas, palestras, minicursos, artigos científicos desenvolvidos pelos discentes e a participação em congressos e trabalhos de conclusão de curso (TCC).

Outro objetivo do LCQ é quanto a pesquisa na área da Computação Quântica, com ênfase na subárea de Algoritmos Quânticos.  Linhas de atuação do LCQ:

1.  Algoritmos customizados para vantagem quântica (NISC):  Fornecer otimizações de algoritmos quânticos para sistemas de equações lineares (ou diferenciais) e problemas de otimizações com aplicações em engenharia;

2.  Benchmarking e verificação de plataformas NISQ: Benchmarking de computadores quânticos analógicos e híbridos para vantagem quântica;

3.  Protocolos escaláveis ​​de correção de erros e mitigação de ruído: Compiladores e algoritmos com correção de erros para computação quântica;

4.  Emulação, modelagem de ruído e estimativa de recursos.