Galileo Giornale di scienza e problemi globali

Dossier: Luce e materia, accoppiata vincente

In commercio il primo computer quantistico

Arriva il primo computer quantistico sul mercato. A portarlo la start-up canadese D-Wave Systems. Secondo Scientific American, l’elaboratore, presentato al Computer History Museum della California, costituisce un grande passo avanti nell’era dei computer quantistici, realizzato con decenni di anticipo rispetto alle previsioni.

Se il computer tradizionale funziona in base al sistema binario dove un bit può valere 0 o 1, in un elaboratore quantistico l’unità di misura è il qubit. Grazie a questo tipo di elaboratori si possono sfruttare le proprietà quantistiche delle particelle, usate per rappresentare strutture di dati. Così, il meccanismo della meccanica quantistica può consentire di eseguire operazioni su tali dati, raggiungendo velocità di calcolo oggi impensabili. Se infatti con tre bit si può codificare un numero tra 0 e 7, con tre qubit si possono immagazzinare tutti i numeri da 0 a 7.

D-Wave Systems ha introdotto un metodo originale nella costruzione di computer quantistici, utilizzando dei sistemi a superconduttori, speciali circuiti a temperature vicine allo zero assoluto. In questo modo è possibile creare degli stati quantistici che possono essere usati come qubit. Al momento l’azienda ha realizzato una versione di elaboratore quantistico a 16 qubit ottenuto dall’elemento superconduttore niobio.

Durante la dimostrazione, gli operatori di D-Wave hanno agito a distanza sul computer, situato nella Columbia Britannica, da una tastiera in California. Sono stati assegnati al dispositivo tre problemi da risolvere: ricercare strutture molecolari, creare un complicato progetto di posti a sedere e risolvere un Sudoku. Geordie Rose, uno dei fondatori di D-Wave, afferma di voler sottomettere i risultati ottenuti alla peer review di una rivista autorevole. L’azienda vuole rendere disponibile il prototipo on-line gratuitamente, in modo da accrescere l’interesse. Gli utenti potrebbero inserire un problema da risolvere e il computer invierebbe la soluzione dal Canada. Al momento, sostiene sempre Rose, il dispositivo è più lento di un computer domestico a buon mercato, ma prevede che per la fine dell’anno prossimo possa uscire una versione più veloce a 1000 qubit.

Gli esperti sono scettici sull’argomento perché sarebbe “troppo bello per essere vero”. Seth Lloyd, ricercatore al Massachusetts Institute of Technology di Boston, rivela come esistano molti dubbi sul dispositivo: è ancora troppo piccolo per risolvere quesiti impossibili ai computer tradizionali, ma non si può sapere se funzionerà anche a dimensioni maggiori. “Se funzionerà, si potranno risolvere problemi difficili e D-Wave sarà invasa dalla domanda, ma”, conclude Lloyd, “non è certo il tipo di azienda in cui investirei il mio denaro”.

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