Supremazia quantistica: la Grande G colpisce ancora

Il Computer quantistico che risolve in 200 secondi un problema che invece un computer tradizionale risolverebbe in 10.000 anni. 

Ora è realtà!

La grande G ce l’ha fatta: gli scienziati di Google avrebbero dimostrato la capacità di un processore quantistico di risolvere un calcolo che un computer tradizionale compirebbe in anni e anni.
E’ stato  Sundar Pichai, il Ceo di Google, ad annunciare la supremazia della sua azienda in un post sul blog ufficiale a fine 2019.

Meno entusiasta è stata la IBM, società competitor che stava lavorando per raggiungere lo stesso obiettivo.

Ma prima di capire cosa questa nuova tecnologia porterà nel nostro futuro comprendiamo meglio di cosa stiamo parlando

Sundar Pichai (il Ceo di Google) e il computer quantistico

 

COMPUTER TRADIZIONALE vs. COMPUTER QUANTISTICO

Che cos’è un computer quantistico? Qual’è la differenza con uno tradizionale?

Un computer tradizionale è realizzato con transistor e silicio e utilizza come unità di informazione binaria il bit che può assumere il 1 o 0, acceso e spento.

Mentre invece i computer quantistici sfruttano le leggi della fisica e della meccanica quantistica per l’elaborazione dei dati. I computer quantistici utilizzano come unità di informazione il qubit. Tale unità è capace di svolgere i calcoli in contemporanea grazie alla sovrapposizione di stati quantistici. Proprietà fondamentale del computer quantistico è quindi la possibilità di rappresentare in modo sovrapposto gli stati classici, vale a dire 0 e 1.

Nei computer quantistici dunque un singolo oggetto può comportarsi come una combinazione di due oggetti separati nello stesso momento, se è estremamente piccolo o si trova a una temperatura estremamente bassa. Sfruttando questa caratteristica, i ricercatori possono costruire un “qubit” (“quantum bit”), che può contenere una combinazione di 1 e 0. Due qubit possono quindi assumere quattro valori in una volta sola, e così via, con numeri che crescono esponenzialmente man mano che aumentano i qubit. L’aumento è tale da rendere un computer quantistico enormemente più veloce e potente dei computer che utilizziamo oggi basati sui bit.

 

LA SCOPERTA DI GOOGLE E LA RISPOSTA DI IBM

L’esperimento condotto da Google è stato pubblicato sulla rivista Nature e dunque reso pubblico a tutti. In questo articolo si elogiano le competenze di Sycamore, la macchina da 54 qubit costruita da Google. Infatti nell’esperimento è stato chiesto a Sycamore di svolgere un’operazione matematica complessa generando numeri a caso.

E lei lo ha fatto! Anzi, non solo lo ha fatto ma anche in poco tempo: 3 minuti e 20 secondi.

Con l’uscita dell’articolo su Nature della scoperta di Google, non tarda ad arrivare la risposta del suo competitor IBM. Anche la società informatica statunitense infatti stava lavorando al progetto. 

IBM di risposta però pubblica un articolo, mettendo in dubbio i risultati ottenuti da Google. Secondo l’azienda, l’elaborazione richiesta al sistema quantistico poteva teoricamente essere eseguita da un supercomputer tradizionale in circa due giorni e mezzo, e non 10mila anni come sostenuto da Google. Per questo motivo, secondo IBM non si potrebbe ancora parlare di “supremazia quantistica”, perché il sistema di Google di fatto non avrebbe capacità così superiori rispetto a quelli tradizionali. 

Secondo altri ricercatori, invece, l’esperimento non avrebbe dimostrato molto perché al sistema è stato chiesto di produrre numeri a caso, un processo che difficilmente potrebbe essere utilizzato per qualcosa di pratico.

 

IL FUTURO

Verificabile o no la scoperta di Google ha fatto fare un grandissimo passo avanti alla scienza e informatica.

Ma sicuramente vi starete chiedendo che applicazione avrà una macchina del genere nella vita di tutti i giorni?

Il campo dell’informatica quantistica è in realtà un sottocampo della scienza dell’informazione quantistica, che include la crittografia quantistica e la comunicazione quantistica. Un computer quantistico ha in teoria il potenziale per simulare cose che un computer classico non può simulare.

Cosa significa per l’uomo lo sviluppo di un computer quantistico? Questa discontinuità potrebbe avere applicazioni importanti dalla ricerca medica, allo sviluppo di nuovi materiali, dalle telecomunicazioni, all’intelligenza artificiale, fino alla tecnologia militare.

Insomma come tutte le scoperte e le tecnologie purtroppo ci possono essere utilizzi positivi, per migliorare la vita, il lavoro e la salute umana ma anche negativi, come le applicazioni militari.

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