Google ha raggiunto un traguardo straordinario nel campo del calcolo quantistico con il lancio di Willow, il nuovo chip in grado di completare un’operazione di calcolo in meno di cinque minuti. Secondo Google, lo stesso compito richiederebbe a uno dei supercomputer più veloci del mondo ben 10 settilioni di anni, un periodo più lungo dell’età dell’universo.
Questo progresso rappresenta un notevole salto in avanti rispetto al 2019, quando Google presentò un processore quantistico in grado di risolvere un’equazione matematica in tre minuti, contro i 10.000 anni necessari a un supercomputer. All’epoca, la rivendicazione fu oggetto di controversie, con IBM che ne mise in dubbio la validità.
Uno degli aspetti più innovativi di Willow è il miglioramento nella correzione degli errori, considerato una delle sfide più difficili del calcolo quantistico. I computer quantistici non utilizzano i tradizionali bit binari, ma i qubit, che possono esistere in più stati contemporaneamente, come 1 o 0, o in qualsiasi combinazione intermedia. Tuttavia, i qubit sono estremamente sensibili e tendono a scambiare informazioni con l’ambiente circostante, generando errori.
Per superare questo limite, i ricercatori di Google hanno introdotto un sistema con un numero maggiore di qubit, riuscendo a correggere gli errori in tempo reale. Questo traguardo, descritto come “sotto soglia”, significa che è possibile ridurre gli errori aumentando il numero di qubit. Secondo Hartmut Neven, fondatore di Google Quantum AI, si tratta di un risultato storico, perseguito dalla comunità scientifica fin dal 1995, quando Peter Shor introdusse il concetto di correzione degli errori quantistici.
Con i suoi 105 qubit, Willow è attualmente il chip con le migliori prestazioni nella sua categoria. Altri giganti tecnologici come Microsoft, Amazon e IBM stanno lavorando a propri sistemi di calcolo quantistico, ma Google sembra avere un vantaggio significativo.
Il prossimo obiettivo di Google è realizzare il primo calcolo “utile e oltre il classico”, cioè rilevante per applicazioni reali e impossibile da eseguire con i computer tradizionali. Secondo Neven, la tecnologia quantistica sarà indispensabile in futuro per raccogliere dati di allenamento per l’intelligenza artificiale, sviluppare nuovi farmaci, progettare batterie più efficienti per auto elettriche e accelerare il progresso verso l’energia da fusione e altre soluzioni energetiche innovative.
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