Qual è il passo successivo che ci si può attendere da un’azienda che ha appena annunciato di aver conquistato la supremazia quantistica? La dominazione dell’intero pianeta? L’avvento di un’intelligenza artificiale in grado di risolvere seduta stante la crisi climatica? Oppure che l’azienda in questione, Google, cancelli improvvisamente il paper in cui dava l’annuncio, facendo sospettare che la pubblicazione dello stesso fosse stata prematura?
La risposta corretta è proprio quest’ultima, ma la cancellazione non è giunta in tempo per impedire al Financial Times di salvare l’articolo in questione e diffondere quello che, se confermato, sarebbe un importante passo avanti lungo la strada che porta ai computer quantistici. Per supremazia quantistica si intende infatti la capacità di risolvere, sfruttando le tecnologie quantistiche, dei calcoli impossibili da eseguire utilizzando i supercomputer tradizionali (o che comunque richiederebbero una quantità di tempo eccessiva).
In questo caso, Google sarebbe stata la prima realtà al mondo a usare un computer quantistico per portare a termine in 3 minuti e 20 secondi un calcolo che avrebbe richiesto al più potente supercomputer al mondo (il Summit di IBM) qualcosa come 10mila anni. Non un’impresa da poco, quindi.
Per portare a termine questo compito, Google ha utilizzato un sistema da 53 qubit chiamato Sycamore; la versione più gestibile del predecessore, da 72 qubit, che si era dimostrato impossibile da controllare. Nella programmazione binaria classica, infatti, ogni bit può presentarsi alternativamente nei valori di 0 e 1. Nei computer quantistici – che seguono il principio di sovrapposizione, secondo cui una particella subatomica può trovarsi in due o più stati contemporaneamente – ogni bit quantistico (noto appunto come qubit) può presentarsi non solo come 0 oppure 1, ma anche in entrambi gli stati allo stesso tempo e addirittura in tutti i suoi valori intermedi contemporaneamente. In questo modo, la velocità di calcolo di un computer può superare enormemente – come abbiamo visto – anche quella dei supercomputer (che arrivano fino a 120 milioni di miliardi di operazioni al secondo).
Un esempio, fatto già nel 2014 da uno degli sviluppatori di D-Wave (uno dei primi prototipi quantistici), può chiarire il quadro: “Immaginate di avere solo cinque minuti per trovare uno specifico paragrafo in un libro che si trova in una libreria con 50 milioni di volumi (ovviamente digitalizzati). Con un computer normale, sarebbe una missione impossibile perché può analizzare solo un libro per volta. I computer quantistici, invece, sono in grado di cercare contemporaneamente nei 50 milioni di testi, trovando il paragrafo con grande rapidità”.
Tutto ciò non significa però che i tanto attesi computer quantistici siano finalmente dietro l’angolo e con loro tutte le promesse di straordinari progressi nei campi del machine learning, crittografia, chimica, meteorologia e molto altro ancora. Non solo perché controllarli e sfruttarli praticamente è ancora un compito estremamente complesso (a causa dei processori poco stabili e che tendono a interferire con il calore e l’elettricità), ma soprattutto perché alcuni dei competitor hanno avanzata parecchi dubbi su tutta l’operazione: “Le affermazioni di Google sono semplicemente sbagliate”, ha affermato il capo della ricerca di IBM, Dario Gil, secondo cui il colosso della Silicon Valley ha utilizzato un hardware specificamente progettato per risolvere un calcolo ben preciso; niente a che vedere quindi con un computer vero e proprio.
Non tutti però hanno criticato l’impresa di Google: “Questo recente aggiornamento sulla conquista della supremazia quantistica è una notevole pietra miliare, che dimostra i continui avanzamenti delle potenzialità dei computer quantistici”, ha spiegato uno scienziato di Intel, Jim Clake. Il problema, però, è che Google ha lanciato il sasso e poi nascosto la mano, decidendo di ritirare la pubblicazione di un paper che molto probabilmente non aveva ancora ottenuto la piena validazione scientifica.
Anche queste titubanze illustrano però come ci si trovi in un territorio di frontiera largamente inesplorato. Fino a oggi, IBM era sembrata in netto vantaggio nella corsa al computer quantistico, avendo svelato a gennaio – durante il CES di Las Vegas, la più importante fiera tecnologica del mondo – il suo Q System One: il primo computer quantistico per uso commerciale e scientifico, alto 2,8 metri e protetto da una teca di vetro con chiusura ermetica nel centro di calcolo di Poughkeepsie, New York.
Adesso è arrivata la risposta di Google, secondo cui i computer quantistici compiranno inoltre progressi a una velocità doppiamente esponenziale, in termini sia di quantità di qubit interni a un processore, sia di potenza dei singoli qubit stessi. In tutto questo, la Cina continua a investire enormi risorse nel tentativo di tenere il passo della Silicon Valley. I colossi tech, insomma, hanno appena iniziato a scaldare i motori.
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L'originale di questo articolo è stato pubblicato su esquire.com
Programmatore informatico italiano, mi occupo di sviluppo sia Front-end che Back-end presso una grande azienda. La programmazione è stata la mia passione, insieme allo sport e al teatro che pratico tutt'ora. Ho deciso di aprire questo blog per dare consigli e condividerli con chi, come me, porta con sé questa passione. [..]
