Scienziati cinesi hanno dichiarato di aver realizzato un computer quantistico capace di una velocità di calcolo 100 trilioni di volte superiore a quella dei computer più avanzati oggi in uso. Una macchina del genere rappresenterebbe il primo passo dei cinesi nello sviluppo della tecnologia del calcolo quantistico.
Ma cos’è un computer quantistico? Queste macchine basano la loro potenza di calcolo non su microchip e circuiti, ma sull’informatica quantistica che si basa sui principi della meccanica quantistica e nello specifico sull’entanglement quantistico, ovvero sulla capacità di una particella subatomica di influenzare una diversa particella subatomica posta a una certa distanza. L’influenza è praticamente istantanea, e così lo è potenzialmente la velocità di calcolo di un computer quantistico.
I computer quantistici, proprio come i computer classici, memorizzano le informazioni utilizzando sequenze di 0 ed 1, chiamati bit. Un principio della meccanica quantistica afferma che le particelle subatomiche esistono in tutti gli stati possibili simultaneamente. La particella si “congela” in un determinato stato solo una volta osservata. Poiché le particelle che trasmettono l’informazione hanno, allo stesso tempo, più stati, i bit quantici o qubit possono essere contemporaneamente sia parzialmente 0 sia parzialmente 1.
Come ha scritto l’agenzia di stampa statale Xinhua, citando una ricerca pubblicata sulla rivista Science, il prototipo di computer quantistico realizzato dagli scienziati cinesi è in grado di rilevare fino a 76 fotoni attraverso il campionamento del bosone gaussiano, un algoritmo di simulazione standard. Il prototipo sembra essere esponenzialmente più veloce dei più potenti e veloci supercomputer oggi in uso.
Secondo la ricerca, questa svolta rappresenta un vantaggio computazionale quantistico, noto anche come supremazia quantistica, in cui nessun computer tradizionale può eseguire lo stesso compito in un ragionevole lasso di tempo ed è improbabile che venga ribaltato da miglioramenti algoritmici o hardware.
Seppure l’informatica quantistica sia ancora nella sua fase embrionale è vista come la chiave per aumentare enormemente la velocità di elaborazione e la potenza dei computer, consentendo loro di simulare sistemi di grandi dimensioni e guidare soprattutto i progressi nella fisica, nella chimica e i progressi di altri fondamentali campi di ricerca. I ricercatori cinesi stanno entrando in competizione con le più grandi società statunitensi da Google di Alphabet Inc. ad Amazon.com Inc. e Microsoft Corp. per una supremazia tecnologica, che è diventata un ennesimo fronte nella corsa tecnologica tra gli Stati Uniti e la Cina.
Google ha dichiarato lo scorso anno di aver realizzato un computer in grado di eseguire un calcolo in 200 secondi raggiungendo la supremazia quantistica. Lo stesso calcolo richiederebbe ai supercomputer più veloci oggi in uso un tempo spropositato, circa 10.000 anni. Secondo il rapporto Xinhua, ricercatori cinesi affermano che il loro nuovo prototipo è in grado di elaborare 10 miliardi di volte più velocemente del prototipo di Google.
Il governo di Xi Jinping ha avviato la costruzione di un laboratorio nazionale per le scienze dell’informazione quantistica con un investimento di 10 miliardi di dollari. Questo impegno è parte di una grande spinta nel campo del calcolo quantistico. Negli Stati Uniti, l’amministrazione Trump ha approvato finanziamenti per 1 miliardo di dollari alla ricerca sull’intelligenza artificiale e all’informatica quantistica all’inizio di quest’anno e ha cercato di prendersi il merito della svolta di Google nel 2019.
Fonte: https://www.bloomberg.com/news/articles/2020-12-04/chinese-scientists-claim-breakthrough-in-quantum-computing-race
