Alcuni mesi fa gli esperti di due note aziende, Google e IBM, hanno dato vita a una vera e propria rivalità nel campo dell’informatica. I rappresentanti di Google hanno presentato il successo del calcolo quantistico e si sono posizionati come leader in questo segmento di mercato. E dopo qualche tempo, gli ingegneri di IBM affermano che il supercomputer da loro creato esegue gli stessi calcoli con una precisione molto maggiore. Il tempo impiegato è quasi identico a quello della macchina quantistica di Google.
Molti scienziati di fama hanno messo in dubbio la fattibilità di un computer quantistico in grado di risolvere problemi utili e reali, e questo nonostante il fatto che la macchina stessa sia un’invenzione molto utile. La versatilità della tecnologia quantistica le permette di partecipare alla creazione dei più recenti sistemi intelligenti, allo sviluppo di metodi aggiornati di crittografia, ad alcuni tipi di batterie. Allo stesso tempo, gli esperti sono molto scettici sulle potenziali applicazioni di questi computer.
Lo scienziato francese Michel Diaconov lavora da anni all’informatica quantistica. Di conseguenza, ha concluso che gli errori casuali della macchina sono inevitabili. Il fatto è che gli attuali computer quantistici funzionano con un sistema di bit quantistici, mentre i computer moderni funzionano secondo il principio del codice binario. Una caratteristica fondamentale dei bit quantistici è la loro capacità di esistere in una superposizione in cui possono essere sia zero che uno allo stesso tempo. Inoltre, anche quando sono distanti tra loro, i qubit comunicano tra loro.
Un processore quantistico a superposizione può quindi presentare un numero enorme di soluzioni contemporaneamente. Questa capacità aumenta significativamente la velocità di calcolo e consente anche processi di ottimizzazione più rapidi. Le principali aziende di tutto il mondo stanno investendo ingenti somme nello sviluppo di tecniche di calcolo quantistico. La Cina, ad esempio, ha costruito un nuovo centro di ricerca da 10 miliardi di dollari e l’UE ha un piano di ricerca da 1 miliardo di euro.
Uno degli usi prioritari delle macchine per il calcolo quantistico è lo studio di algoritmi per decifrare i sistemi di crittografia. Tuttavia, affinché un computer sia in grado di affrontare la maggior parte dei compiti in questo settore, è necessario che possieda più di centomila qubit. Nel frattempo, le moderne macchine quantistiche hanno a disposizione non più di 100 unità simili. I dispositivi, tuttavia, per funzionare correttamente devono eliminare i più piccoli errori che si verificano quando il sistema interagisce con l’ambiente. Finora non è stato raggiunto.
Possono le macchine quantistiche superare le prestazioni dei supercomputer tradizionali? Che impatto avranno queste tecnologie sul futuro dell’elaborazione dei dati e della computazione?
Le macchine quantistiche hanno il potenziale per superare le prestazioni dei supercomputer tradizionali grazie alla capacità di eseguire calcoli in modo esponenzialmente più veloce e efficiente. Queste tecnologie avranno un impatto rivoluzionario sul futuro dell’elaborazione dei dati e della computazione, consentendo di risolvere problemi complessi che al momento sono al di là della portata dei computer tradizionali. Ciò potrebbe portare a progressi significativi in vari settori, come la criptografia, la simulazione di processi chimici e fisici, e la creazione di nuovi farmaci. Inoltre, le macchine quantistiche potrebbero portare a una maggiore velocità nel trattamento e nell’analisi dei dati, aprendo la strada a nuove scoperte scientifiche e tecnologiche.
Quali sono le differenze principali tra le macchine quantistiche e i supercomputer? Come si sfidano e quale delle due tecnologie sembra avere un vantaggio rispetto all’altra?