23 Ottobre 2019

Google ha raggiunto la supremazia quantistica (ma IBM non concorda)

Carlotta Balena

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Il corrispondente della corsa per la conquista dello spazio degli anni ’60, è oggi la corsa per la supremazia quantistica. Il computer quantistico è la prossima frontiera del calcolo informatico, esponenzialmente più potente di quella che tutti noi conosciamo e utilizziamo quotidianamente. Ebbene la corsa sembra aver raggiunto una prima tappa: Google ha infatti annunciato di aver raggiunto la “supremazia quantistica” in un nuovo articolo pubblicato dalla rivista scientifica Nature. La notizia era già trapelata circa un mese fa, quando c’era stata una soffiata sulle ricerche in corso del colosso di Mountain View. 

Il termine “computer quantistico” deriva dal fatto che la computazione sfrutta le proprietà della fisica dei quanti utilizzando invece del bit – quindi di un sistema di misurazione binario – il qubit, o bit quantistico. Si tratta di un sistema di computazione assolutamente diverso da qualsiasi smartphone, computer o super computer che utilizziamo oggi, essendo in grado teoricamente di portare a termine calcoli che un computer normale impiegherebbe migliaia di anni a consegnare. Ed è proprio questa la corsa alla nuova “galassia”: l’azienda che riuscirà per prima ad arrivare a una “supremazia quantistica” potrà rivoluzionare veramente tutto. Google ha annunciato che il suo processore a 54-qubit Sycamore processor è riuscito a compiere un calcolo in 200 secondi che il computer più potente del mondo – cioè il “Summit” di IBM – avrebbe risolto in 10 mila anni: in altre parole un calcolo impossibile da sciogliere. 

“Oggi abbiamo raggiunto un traguardo importante” ha scritto il Ceo di Google Sundar Pichai in un post sul blog aziendale. “In molti modi, la pratica di costruire un computer quantistico è una grande lezione su tutto ciò che non capiamo del mondo che ci circonda – continua – e mentre l’universo opera fondamentalmente a livello quantistico, gli esseri umani non lo sperimentano in quel modo. In effetti molti principi della meccanica quantistica contraddicono direttamente le nostre osservazioni a livello superficiale sulla natura. Eppure le proprietà della meccanica quantistica hanno un enorme potenziale per l’informatica”. 

Oggi i computer funzionano usando un linguaggio binario che prevede due stati: aperto o chiuso, zero o uno. I bit viaggiano nei circuiti controllati dai transistor. Il computer progettato da Google, invece, funziona sul livello quantistico, con un sistema dove i qubit esistono simultaneamente in stati diversi, permettendo un livello di computazione esponenzialmente più complesso rispetto al binario. Le applicazioni di questa capacità di calcolo senza precedenti potrebbero essere tante, dalla gestione delle città intelligenti, ai veicoli che i guidano da soli fino alle applicazioni della medicina. Lo scorso anno il Presidente Usa Donald Trump ha firmato il “National Quantum Initiative Act” che metteva al servizio della ricerca nel settore 1,2 miliardi di dollari per i prossimi 5 anni. “Gli Stati Uniti hanno fatto un grande passo avanti nella computazione quantistica” ha detto Michael Kratsios, Chief Technology Officer degli Usa, commentando l’annuncio di Google. “Questo traguardo storico che attesta la supremazia quantistica dimostra l’ecosistema innovativo senza pari dell’America al lavoro”. 

Ma all’annuncio vittorioso di Google ha risposto l’altro colosso americano dei computer, IBM, che in un post sul suo blog ha sottolineato come la previsione di Google sia errata: il “Summit” sarebbe in grado di svolgere lo stesso calcolo non 10 mila anni, bensì in due giorni e mezzo e “con una precisione maggiore. Questa è di fatto una stima conservativa, nel peggiore dei casi: ci aspettiamo che con ulteriori rifiniture il tempo si riduca ulteriormente. Dal momento che il significato originario del termine supremazia quantistica così com’è stato proposto da John Preskill nel 2012, è stato descritto come il punto in cui i computer quantistici arrivano a fare cose che i computer classici non possono fare, la meta ancora non è stata raggiunta”. Google contro IBM: la corsa al computer quantistico è solo iniziata. 

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