Una rivoluzione dalla Danimarca, per i computer quantistici

È stata portata avanti una ricerca volta allo sviluppo dell’elaborazione dati dei computer quantistici, e sembra che i risultati ottenuti si siano rivelati essere davvero stupefacenti.

Una rivoluzione dalla Danimarca, per i computer quantistici
i computer quantistici sono tra i dispositivi più avanzati e complicati da capire in tutto il mondo – MeteoWeek.com

L’Università di Copenhagen ha dimostrato come sia possibile incrementare la potenza di calcolo dei dispositivi migliorando le tecniche di manipolazione del qubit. Difatti, e anche se non tutti lo sanno, i computer quantistici eseguono un tipo di elaborazione dei dati in modo completamento diverso da quelli tradizionali.

Non a caso non fanno alcuna distinzione tra CPU e RAM, tanto meno sfruttano gli stessi metodi dal momento che non utilizzano l’architettura di Von Neumann, la stessa sfruttata per i PC normali e che abbiamo in casa ad esempio.

I ricercatori, seppur se non abbiano trovato un modo per aggirare i problemi della natura quantistica, hanno valutato il funzionamento della materia in questione a livello sub-atomico. Come stabilisce il principio di indeterminazione di Heisenberg, l’osservazione di un oggetto quantistico porta alla sua modifica.

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E per raccogliere i risultati dei calcoli, difatti, è necessario effettuare dei cambiamenti sul qubit, in modo tale da alterarne lo stato e cancellare i risultati della misurazione. Ovviamente non è un problema da poco visto che, i computer quantistici, sono in grado di elaborare un solo qubit alla volta perdendo, in contemporanea, tutte le altre informazioni.

I risultati delle analisi

Una rivoluzione dalla Danimarca, per i computer quantistici
I processi di elaborazione di questi pc non hanno nulla a che vedere con quelli di un computer comune – MeteoWeek.com

Lo studio si è concentrato, quindi, sugli “spin qubit, ossia una serie di elettroni intrappolati in nanostrutture presenti nei chip di arseniuro di gallio e chiamate “quantum dot“. Il vantaggio che offrono non è indifferente: riescono a mantenere il proprio stato quantistico più a lungo rispetto a tutte le altre tecnologie esistenti.

La novità ottenuta sta nel fatto che sia possibile superare la limitazione attuale per far funzionare e misurare, allo stesso tempo, i qubit. Al termine di questi calcoli il sistema, invece di collassarsi, continua a funzionare e riesce a salvare il loro stato continuando ad elaborare i dati.

Anasua Chatterjee, uno degli autori dello studio, in merito a questo ha affermato che: “La cosa nuova e veramente significativa del nostro chip è che possiamo simultaneamente controllare e misurare tutti i qubit. Questa cosa non è mai stata dimostrata prima per gli spin qubit o per molti altri tipi di qubit“, Prosegue Il professor Kuemmeth, che ha diretto la ricerca, il quale ha dichiarato: “Per ottenere processori quantistici più potenti, dobbiamo non solo incrementare il numero diqubit, ma anche il numero di operazioni simultanee, che è esattamente ciò che abbiamo fatto“.

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Tuttavia, non è molto facile portare avanti un progetto del genere. Difatti, serve che sia lo stesso gruppo di ricerca ad aiutare il computer quantistico ad elaborare i dati tramite 48 elettrodi attivati e manipolati continuamente. Vogliono puntare a sviluppare una intelligenza artificiale che sia in grado di fare esattamente questo, rendendo automatizzato il processo allo scopo di mantenere il pc indipendente in poche parole.