Il computer quantistico sviluppato dai ricercatori di Google Quantum AI Lab ha conquistato la quantum supremacy; un traguardo, come afferma la stessa IBM, senza precedenti. Lo studio, pubblicato su Nature, riporta che grazie al processore quantistico programmabile Sycamore a 53 qubit, è stata completata in appena 200 secondi un’elaborazione avrebbe, fino a prima, richiesto circa 10.000 anni.
Il Google Quantum AI Lab è una collaborazione tra Google,NASA Ames Research Center e USRA . L’obiettivo di questa collaborazione è studiare le applicazioni della ottimizzazione quantistica ai problemi difficili dell’intelligenza artificiale. La filosofia del laboratorio è rendere l’utilizzo di questa tecnologica intelligenza applicabile a qualsiasi problema. La necessità di porre obiettivi “comprensibili” per lo sviluppo di questa tecnologia è uno dei traguardi che si imposero gli sviluppatori : arrivare a produrre calcolatori quantistici capaci di completare un qualsiasi calcolo, che nessun computer tradizionale fosse in grado di elaborare.
Per arrivare all’obiettivo è stato sviluppato un processore a 54 qubit, denominato Sycamore che è stato fatto lavorare con una tipologia di calcoli detti di sampling o campionamento.
La sfida è stata mantenere le caratteristiche di un sistema quantistico anche in un sistema di dimensioni notevoli come questo. l computing quantistico cominciò all’inizio degli anni 1980 quando il fisico Paul Benioff propose il primo modello quantistico della macchina di Turing. In seguito Richard Feynmann espresse l’idea che il computer quantistico avesse il potenziale di simulare cose che un computer classico non riesce a fare.
Raggiunta finalmente la quantum supremacy, si può procedere allo sviluppo di queste tecnologie al fine di renderle applicabili alla risoluzione di problemi utili e concreti . C’è ancora tanto da sistemare, ma questa sfida ha appena aperto la strada di un lungo grande cammino innovativo verso i nuovi computer del futuro.
I computer quantistici sfruttano la meccanica dei quanti e funzionano con la sovrapposizione degli stati quantici e l’entanglement, processi subatomici che hanno bisogno di temperature molto basse, raffreddando per esempio il metallo allo zero assoluto (0°K o anche -273° C).
Il qubit sono differenti dai bit perché possono assumere valori di stato tra 0 e 1 contemporaneamente. Se riusciremo a dominare il mondo dei quanti, i computer quantistici potranno un giorno dare vita a intelligenze artificiali estremamente evolute.
Fino a oggi nessuna era riuscito a mantenere i quanti in uno stato di coerenza tale da far loro eseguire dei calcoli.
https://www.nature.com/articles/s41586-019-1666-5