Un computer quantistico basato su fotoni esegue un calcolo che i normali computer potrebbero non essere in grado di fare: così un team cinese afferma di aver sconfitto Google, rivendicando il vantaggio quantistico
Lo scorso anno Google ha ha ottenuto il plauso internazionale quando il suo prototipo di computer quantistico Sycamore ha completato in pochi minuti un calcolo che un normale supercomputer avrebbe svolto in ben 10.000 anni. Questo rientra nella definizione di supremazia quantistica: ovvero quando una macchina quantistica compie qualcosa che un computer convenzionale non riuscirebbe a fare.
Tuttavia, la scorsa settimana, il principale gruppo di ricerca quantistica della Cina ha rilasciato una dichiarazione sulla rivista Science, con la quale rivendica la supremazia quantistica. Un sistema, chiamato Jiuzhang, ha eseguito in 200 secondi un calcolo che su un normale supercomputer richiederebbe 2,5 miliardi di anni per essere completato. Questo computer quantistico è progettato in maniera diversa rispetto a quello progettato dall’azienda statunitense: Google costruisce infatti circuiti quantistici utilizzando metalli superconduttori mantenuti a temperature ultrafredde; mentre il team dell’Università di Scienza e Tecnologia della Cina, a Hefei, ha registrato il risultato manipolando fotoni, particelle di luce.
“Abbiamo dimostrato che possiamo usare i fotoni, l’unità fondamentale della luce, per dimostrare una potenza di calcolo quantistica ben oltre la controparte classica“, afferma Jian-Wei Pan dell’Università di Scienza e Tecnologia della Cina. E aggiunge: “Il calcolo che abbiamo effettuato non è solo un comodo veicolo per dimostrare il vantaggio quantistico, ma ha potenziali applicazioni pratiche nella teoria dei grafi, nella chimica quantistica e nel machine learning (apprendimento automatico, n.d.r)”.
Il team di Hefei, guidato da Chao-Yang Lu, ha beneficiato di uno sforzo del governo cinese, intenzionato a primeggiare nella tecnologia quantistica. I loro risultati includono la dimostrazione dell’uso della crittografia quantistica su distanze da record, compreso l’utilizzo di un satellite appositamente progettato per le comunicazioni quantistiche per proteggere una videochiamata tra Cina e Austria. La crittografia radicata nella meccanica quantistica è teoricamente indistruttibile, sebbene in pratica potrebbe ancora essere sovvertita.
Leggi Anche:
- Il 5G in Italia infrange un nuovo record mondiale: picco di velocità a grande distanza
- Rivoluzione nella stampa 3D: Unibo sviluppa uno spider robot costruttore
Una differenza tra Jiuzhang e Sycamore di Google è che il prototipo fotonico non è facilmente riprogrammabile per eseguire calcoli diversi. Christian Weedbrook, CEO e fondatore della startup di computer quantistici di Toronto Xanadu, afferma che il risultato è ancora degno di nota per ricordare che ci sono più percorsi praticabili per far funzionare il calcolo quantistico dei numeri. “È una pietra miliare nel calcolo quantistico fotonico“, dice, “ma è anche un bene per tutti noi“.
I fautori del calcolo quantistico fotonico affermano che le loro tecnologie dovrebbero essere più facili da “assemblare” rispetto ai chip superconduttori preferiti da IBM e Google, perché non devono costruire i loro dispositivi all’interno di frigoriferi ultrafreddi. Tuttavia, al momento, nessuno sa con certezza quale forma di calcolo quantistico in futuro si rivelerà in più utile.
