IBM è sicuramente il principale attore nel settore computer quantistici. Da anni è infatti attiva nella sperimentazione di queste nuove, rivoluzionarie, tecnologie. E di recente è stato installato un nuovo computer quantistico, trattasi del sistema Quantum System One, nel Kawasaki Business Incubation Center in Kawasaki City, in Giappone.
La difficoltà nell’installazione e manutenzione di questi complessi sistemi è soprattutto il sistema di raffreddamento. Si tratta di sistemi estremamente complessi che difficilmente un’azienda può operare. Per ovviare a ciò, IBM è solita offrire l’accesso ai richiedenti tramite cloud di un proprio sistema quantistico, tant’è che è possibile provare a programmarne uno!
“IBM è impegnata nella crescita dell’ecosistema quantistico globale e nella promozione della collaborazione tra diverse comunità di ricerca. Come parte di questo sforzo globale, sono orgoglioso di svelare il computer quantistico più potente del Giappone ed entusiasta di vedere i contributi alla ricerca che saranno forniti dalle istituzioni accademiche, del settore privato e governative di livello mondiale del Giappone. Insieme, possiamo prendere importanti passi per accelerare il progresso scientifico in una varietà di campi.”
Dr. Dario Gil, Senior Vice President e Direttore di IBM Research
L’unico (fin’ora) Quantum System One di IBM disponibile è installato nel centro di calcolo quantistico di Poughkeepsie, nello stato di New York, e come detto le aziende vi accedevano tramite cloud. L’unica alternativa è l’installazione in Germania.
Questo innovativo strumento sarà messo disponibile a quelle aziende nipponiche che desiderano sperimentare col calcolo quantistico. Un esempio è il team di ricerca di Mitsubishi Chemical, che ha realizzato un algoritmo quantistico atto a comprendere (tramite simulazioni mirate) meglio il funzionamento di alcuni composti chimici mirati al miglioramento della tecnologia dei display OLED.
“La natura non è classica, dannazione, e se vuoi fare una simulazione della natura, è meglio che tu la faccia usando la meccanica quantistica.”
Richard Feynman
Il computing quantistico è lo studio di un modello di computazione non-classico. Da una parte abbiamo i modelli tradizionali, come la macchina di Turing, dove i calcoli si basano su rappresentazioni classiche della memoria computazionale. Dall’altro abbiamo la computazione quantistica basata sulla trasformazione della memoria in una sovrapposizione di più stati di tipo classico.
Il computing quantistico comincia all’inizio degli anni 1980 e in seguito Richard Feynman e Jurij Manin esprimono l’idea che il computer quantistico abbia il potenziale di simulare cose che un computer classico non riesce a fare.
Un esempio lo abbiamo nel 1994, quando Peter Shor pubblica un algoritmo quantistico che fattorizza gli interi in tempo polinomiale. Sembra banale ma non lo è: basti considerare che tra i più importanti algoritmi di crittografia troviamo l’RSA, che si basa sulla supposizione che la fattorizzazione degli interi sia difficile dal punto di vista computazionale e quindi intaccabile sotto questo punto di vista.
L’esistenza dell’algoritmo quantistico in tempo polinomiale potrebbe dimostrare che uno dei protocolli crittografici più usati al mondo, quindi l’RSA, sarebbe vulnerabile a un computer quantistico e quindi tutti gli attuali accorgimenti applicati in campo di sicurezza informatica sarebbero futili.