3 Maggio 2021 23:08

Quantum Computing

Cos’è il Quantum Computing

L’informatica quantistica è un’area dell’informatica incentrata sullo sviluppo della tecnologia informatica basata sui principi della teoria quantistica, che spiega il comportamento dell’energia e del materiale a livello atomico e subatomico.

I computer classici che usiamo oggi possono codificare solo le informazioni in bit che assumono il valore di 1 o 0. Ciò limita la loro capacità. Il calcolo quantistico, d’altra parte, utilizza bit o qubit quantistici. Sfrutta l’abilità unica dei participi subatomici che consente loro di esistere in più di uno stato, cioè un 1 e uno 0 allo stesso tempo. La sovrapposizione e l’entanglement sono due caratteristiche della fisica quantistica su cui si basano questi supercomputer. Ciò consente ai computer quantistici di gestire le operazioni a velocità esponenzialmente superiori ai computer convenzionali e con un consumo energetico molto inferiore.

Punti chiave

  • Il calcolo quantistico è lo studio di come utilizzare i fenomeni nella fisica quantistica per creare nuovi modi di calcolo
  • La base del calcolo quantistico è il Qubit. A differenza di un normale bit del computer, che può essere 0 o 1, un Qubit può essere uno di questi o una sovrapposizione di entrambi 0 e 1.

Capire il Quantum Computing

“Mentre il computer classico è molto bravo nel calcolo, il computer quantistico è ancora più bravo nell’ordinamento, nella ricerca di numeri primi, nella simulazione di molecole e nell’ottimizzazione, e quindi potrebbe aprire la porta a una nuova era dell’informatica”, ha osservato un rapporto di Morgan Stanley.

Secondo l’Institute for Quantum Computing dell’Università di Waterloo, il campo dell’informatica quantistica è iniziato negli anni ’80. Si è quindi scoperto che alcuni problemi computazionali potevano essere affrontati in modo più efficiente con gli algoritmi quantistici che con le loro controparti classiche.

L’informatica quantistica potrebbe contribuire notevolmente nei settori della finanza, affari militari, intelligence, progettazione e scoperta di farmaci, progettazione aerospaziale, utilità (fusione nucleare), progettazione di polimeri, intelligenza artificiale (AI) e ricerca di Big Data e produzione digitale.

Le sue dimensioni di mercato potenziali e previste hanno coinvolto alcune delle più importanti aziende tecnologiche nel campo del calcolo quantistico, tra cui IBM, Microsoft, Google, D-Waves Systems, Alibaba, Nokia, Intel, Airbus, HP, Toshiba, Mitsubishi, SK Telecom, NEC, Raytheon, Lockheed Martin, Rigetti, Biogen, Volkswagen e Amgen.

Supremazia quantistica?

Il 23 ottobre 2019 Google ha annunciato di aver raggiunto la “Quantum Supremacy”, il che significa che ha utilizzato un computer quantistico per risolvere rapidamente un problema che un computer convenzionale richiederebbe un tempo impraticabilmente lungo (migliaia di anni) per risolvere. IBM ha immediatamente contestato questa affermazione, affermando che i suoi supercomputer convenzionali potrebbero risolvere il problema in pochi giorni