Il primo computer quantistico esiste davvero ed è di Google. Ospitato allo Ames Research Center, di proprietà della NASA, il super-computer si chiama D-Wave 2X e, stando a quanto sostiene l’azienda che lo ha realizzato, sfrutta i principi e le proprietà della meccanica quantistica, teoria fisica che descrive il comportamento della materia, della radiazione e di tutte le loro interazioni viste sia come fenomeni ondulatori sia come fenomeni particellari.

In due articoli pubblicati sul Google Research Blog, l’azienda californiana spiega che il super-computer sarebbe riuscito a risolvere un problema matematico cento volte più velocemente rispetto a un computer tradizionale.

I dati pubblicati da Big G – che ha acquistato la società D-Wave nel 2013 – non sono, però, stati revisionati da esperti indipendenti, quindi il condizionale in questo caso è d’obbligo. Rispetto ai processori tradizionali, che sono basati sull’elettronica e sui semiconduttori e che memorizzano ed elaborano i dati sotto forma di bit, i computer quantistici sfruttano i “qubit”.

Che cosa sono i qubit?

Rispetto ai tradizionali bit, che possono assumere i valori di 0 o 1, i qubit (o bit quantistici) sono in grado di codificare lo stato quantistico di una particella. Sono quindi capaci di memorizzare molte più informazioni ed è per questo che teoricamente dovrebbero avere una maggiore velocità di calcolo rispetto a quelli basati sull’elettronica.

Per misurare le capacità di calcolo di un processore gli esperti utilizzano un problema numerico. Il processore deve trovare la soluzione attraverso l’elaborazione di un gran numero di calcoli. Il computer quantistico di Google è stato messo alla prova con il cosiddetto “simulated annealing”, un complesso “paesaggio numerico” composto da montagne, colline e vallate. Il computer, attraverso una serie di calcoli, deve trovare il punto più basso del percorso. Se un processore tradizionale è costretto a percorrere l’intero tragitto analizzando le salite e le discese fino alla scoperta della valle più profonda, un computer quantistico è capace di sfruttare l’effetto tunnel, un principio che permette il passaggio all’interno delle colline, come spiegato da David Lidar, della University of Southern California, che nel 2013 ha pubblicato una ricerca sul comportamento del computer quantistico.

Sarebbe proprio questo principio il segreto della velocità di calcolo del super-computer quantistico di Google.