Già nel 2016 IBM aveva messo a disposizione un servizio di simulazione quantistica totalmente gratuito, per aiutare ingegneri e accademici a comprendere meglio i sistemi quantistici. Pochi giorni fa invece ha presentato al CES 2019, a Las Vegas, il primo computer quantistico pronto per essere utilizzato.

Si chiama IBM Q System One e si tratta di un calcolatore da 20 Qubit che combina un processore quantistico con componenti ad hoc che ne consentono il funzionamento.

Un cubo di vetro quantistico

Q systems One è contenuto in un elegantissimo cubo di vetro a tenuta stagna progettato dallo studio milanese Goppion. Azienda che si è occupata di realizzare la protezione per la Gioconda al Louvre e le vetrine che ospitano i gioielli della Corona in Inghilterra. È una vera e propria opera d’arte, una scatola ermetica larga circa tre metri e alta altrettanto, con un lampadario a computazione quantistica sospeso nel mezzo e con tutte le parti ordinatamente nascoste.

Credit: techcrunch.com
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Il cubo è necessario perché secondo IBM, i Qubit superconduttori perdono le loro speciali proprietà entro 100 microsecondi a causa del rumore ambientale derivante da vibrazioni, fluttuazioni di temperatura e onde elettromagnetiche. Il case di vetro, con un sistema di raffreddamento che tiene costantemente la temperatura a -459,67 gradi Fahrenheit è tale da preservare l’integrità e la qualità dei Qubit.

Il primo che inizierà a ‘sporcarsi le mani’ con la realtà

Il calcolatore di IBM non è di certo il più potente, infatti non raggiunge la potenza di alcuni computer tradizionali che lavorano a 50 Qubit, ma costituisce il primo passo per una rivoluzione ancora più ampia.

Non sarà messo in vendita per il momento, ma potrà essere utilizzato per svolgere calcoli complessi e dispendiosi a livello di risorse, sovrapponendoli e non eseguendoli in modo consequenziale. Inoltre permetterà a chi lo desidera di compiere ricerche tramite internet.

Credit: wired.it
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La democratizzazione dell’informatica quantistica

L’informatica quantistica è considerata una delle tecnologie più promettenti perché i computer quantistici possono elaborare in modo esponenziale un enorme numero di dati e hanno il potenziale per trasformare completamente interi settori. Ad esempio, potrebbero semplificare i sistemi aerospaziali e militari o calcolare i fattori di rischio per fare investimenti migliori.

Con i computer quantistici possiamo contrastare la legge di Moore. Per poter creare computer sempre più potenti, miniaturizzando al limite del possibile (e della fisica) i chip, dobbiamo affidarci alla meccanica quantistica che permette agli elaboratori di eseguire calcoli in Qubit invece che in bit. In questo modo i computer saranno in grado di sovrapporre i calcoli e svolgerli in parallelo, facendo assumere ad ogni Qubit stati diversi allo stesso tempo, invece che in modo sequenziale come avviene oggi.

In cosa è diverso un computer quantistico?

Proprio nel fatto che consente agli 0 e agli 1 di esistere contemporaneamente. I computer di oggi infatti, memorizzano dati secondo il codice binario: in stringhe di 0 e 1 che rappresentano numeri e lettere. I computer quantistici invece memorizzano i dati usando i Qubit che hanno la proprietà speciale di far coesistere gli 0 e gli 1 contemporaneamente.

Questa precisazione fornisce ai computer quantici la possibilità di eseguire calcoli esponenziali in brevissimo tempo, rendendoli abbastanza potenti per attività incredibilmente complicate.

Credit: tomshw.it
Credit: tomshw.it

“IBM Q System One è un importante passo avanti nella commercializzazione dell’informatica quantistica”, ha dichiarato Arvind Krishna, vicepresidente senior di IBM e direttore della ricerca. “Questo nuovo sistema è fondamentale per espandere il calcolo quantistico oltre le mura del laboratorio di ricerca mentre lavoriamo per sviluppare applicazioni quantistiche pratiche per le imprese e la scienza”.

Q Systems One trasforma qualcosa che esisteva solo nei laboratori in qualcos’altro di utile e accessibile, che potrà essere usato in modo più ampio per sostenere gli affari, le ricerche accademiche e potenzialmente molti altri fronti che necessitano di potenze di calcolo importanti.

IBM ha inoltre annunciato l’intenzione di aprire il suo primo IBM Q Quantum Computation Center per i clienti commerciali a Poughkeepsie, New York, nel corso del 2019.

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