Quella del quantum computing è una branca dell’informatica ancora gli inizi del suo ciclo vitale. È altamente probabile che ne abbiate sentito parlare, ma difficilmente chi non ha ricevuto un’istruzione incentrata sulle scienze informatiche conosce davvero in cosa consiste, come funziona e a cosa mira un computer quantistico.

Il quantum computing si presenta come la teorica soluzione ai limiti fisici posti dalla tecnologia dei transistor, cioè la base di tutta l’informatica attuale. Infatti, ogni processore di quest’era lavora utilizzando come unità minima di memoria, ma anche come presupposto di elaborazione, il bit, ossia (rubando la definizione strettamente informatica), l’unità minima di elaborazione dei dati. Una “cella” avente la capacità di assumere due stati, ma uno e un solo stato alla volta. Questo presuppone che avendo a disposizione n bit, essi potranno assumere congiuntamente uno e un solo stato dei 2^n stati che si possono ottenere combinando gli stati dei singoli bit. Ogni dato digitale è memorizzato combinando serie (o blocchi) di bit.

Il quantum computing sfrutta le proprietà della fisica quantistica per abbattere il limite fisico dei bit introducendo una nuova unità di elaborazione dei dati, il qubit. I qubit sfruttano le proprietà di entanglement e, in particolare, la sovrapposizione quantistica per descrivere contemporaneamente più stati, aumentando a dismisura le capacità di elaborazione del processore. Infatti, se con n bit avremmo potuto avere, in un determinato istante di tempo, uno dei 2^n stati possibili, utilizzando i qubit potremo avere, nello stesso istante di tempo, tutti i 2^n stati, più sovrapposizione quantistiche degli stessi stati (un concetto simile alla sovrapposizione delle onde nella fisica classica).

quantum computing qubit
La struttura logica del bit paragonata a quella del qubit

Sono molte le aziende che stanno investendo in questo nuovo tipo di tecnologia, che risulta essere ancora alla fase embrionale del suo sviluppo. Tra queste c’è IBM, che di recente ha annunciato di aver sviluppato un computer quantistico a 50 qubit, un enorme passo avanti per il quantum computing, dato che i precedenti computer quantistici (anche della concorrenza) si fermavano a 20 qubit. IBM si è mostrata fiera di essere in corsa con altri giganti come Google nello sviluppo di computer quantistici sempre migliori, auspicando un futuro in cui il quantum computing sarà facilmente accessibile a tutti.

Futuro che sembra, proprio grazie ad IBM, un po’ più vicino di quanto in realtà sia, grazie al servizio di cloud computing che l’azienda ha messo a disposizione, che sfrutta proprio un computer quantistico per effettuare i calcoli (in questo caso, uno da 20 qubit), semplicemente accedendo a questo sito.

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