- Il Centro RIKEN e Fujitsu hanno sviluppato un computer quantistico superconduttore dotato di 256 cubit
- Il piano dei creatori di questa macchina quantistica è quello di realizzare un computer da 1.000 cubit entro il 2026
La Cina e gli Stati Uniti sono i paesi che stanno dedicando maggiori risorse allo sviluppo delle tecnologie quantistiche. E sono anche quelli che stanno ottenendo i risultati più rilevanti. Tuttavia, nessun paese avanzato può permettersi di rimanere ai margini di una tecnologia con un indiscutibile potenziale di rottura a medio termine. In questo campo il Giappone sta adottando una posizione discreta, ma i suoi contributi, sebbene non così numerosi come quelli degli altri due paesi citati in questo paragrafo, sono comunque molto importanti.
Algoritmo quantistico ibrido supera la trotterizzazione: svolta nella simulazione di materiali complessi
Nel 2023 un gruppo di ricercatori del RIKEN Center for Quantum Computing in Giappone, guidato dal professor Keisuke Fujii, ha ideato un algoritmo molto avanzato che riesce a ridurre drasticamente la complessità computazionale di alcune procedure quantistiche. Il loro lavoro è stato pubblicato sulla rivista scientifica Physical Review ed è ancora oggi lo strumento migliore disponibile per riprodurre in modo efficiente le interazioni a livello atomico che avvengono in alcuni materiali complessi.
Il protocollo progettato da questi scienziati giapponesi riesce a gestire gli operatori di evoluzione temporale in modo molto più efficiente rispetto alla tecnica utilizzata finora, nota come troterizzazione. In linea di massima, questi operatori sono matrici di numeri che descrivono le interazioni estremamente complesse che avvengono nei materiali di natura quantistica. Inoltre, l’algoritmo ideato da Fujii e dai suoi colleghi è una soluzione ibrida che combina protocolli quantistici e classici e ha la capacità di consentire a computer quantistici relativamente semplici, come quelli che abbiamo oggi, di affrontare problemi molto complessi.
Il Centro RIKEN e Fujitsu hanno messo a punto un computer quantistico da 256 cubit
Oggi, poche ore fa, il Centro RIKEN per il Calcolo Quantistico e Fujitsu hanno annunciato di aver sviluppato, nell’ambito di un progetto congiunto, un computer quantistico superconduttore dotato di 256 cubit. A priori potrebbe non sembrare un grande risultato se teniamo presente che IBM dispone già di Condor, un processore quantistico superconduttore da 1.121 cubit, e anche della piattaforma Heron (5K) dotata di mitigazione degli errori. Inoltre, il Quantum Technology Group di China Telecom (CTQG) e il Centro di eccellenza per l’informazione quantistica e la fisica quantistica dell’Accademia cinese delle scienze hanno sviluppato il processore quantistico Xiaohong da 504 cubit superconduttori.
Uno dei vantaggi più interessanti di questo computer quantistico è che consente di scalare in modo efficiente il numero di cubit
Tuttavia, l’implementazione di questa macchina giapponese merita di essere considerata un successo indiscutibile se si considera che utilizza tecnologie sviluppate interamente in Giappone. Non utilizza l’hardware progettato da IBM o Intel, come hanno fatto alcuni centri di ricerca sparsi in Europa. Uno dei vantaggi più interessanti di questo computer quantistico giapponese è che consente di scalare in modo efficiente il numero di cubit senza dover riprogettare completamente l’architettura della macchina.
Inoltre, secondo Fujitsu, il sistema di raffreddamento a diluizione utilizzato è più efficiente delle soluzioni comunemente impiegate in altri computer quantistici. Questa affermazione è credibile poiché questa macchina da 256 cubit funziona correttamente con la stessa unità di raffreddamento del precedente computer quantistico da 64 cubit del Centro RIKEN. Sembra fantastico. Tuttavia, non è tutto. Il piano dei creatori di questa macchina quantistica è quello di realizzare un computer da 1.000 cubit entro il 2026. Se ci riusciranno, il Giappone si posizionerà in questo campo a un solo passo dagli Stati Uniti e dalla Cina.
