Secondo recenti rapporti, il primo computer quantistico d'Europa con più di 5000 qubit è stato lanciato presso il Centro di ricerca Jülich in Germania. Il centro afferma che questa è una pietra miliare importante nello sviluppo dei computer quantistici in Europa. supercomputer quantistico, generato di D-Wave, un fornitore canadese di sistemi di calcolo quantistico, è la macchina di calcolo più potente dell'azienda fino ad oggi. Inoltre, questo prodotto è stato distribuito per la prima volta al di fuori della sede dell'azienda.
Un computer di ricottura quantistica è essenzialmente la stessa idea del calcolo quantistico adiabatico, progettato per risolvere problemi di ottimizzazione e discretizzazione. Il vantaggio del metodo di ricottura quantistica è che la stabilità del sistema è molto superiore a quella del metodo del gate quantistico.
I computer quantistici promettono di rivoluzionare lo sviluppo di farmaci, la sicurezza informatica e la modellazione finanziaria. Consentiranno inoltre di ottimizzare le previsioni meteorologiche e molte altre aree che i computer classici non possono gestire.
Al fine di realizzare applicazioni commerciali di calcolo quantistico il prima possibile, il centro ha creato la Jülich Quantum Computing User Infrastructure (JUNIQ). Fornirà un facile accesso ai sistemi di calcolo quantistico per diversi gruppi di utenti in Europa. In futuro, il Centro di ricerca Jülich offrirà opportunità ai ricercatori tedeschi e di altri paesi dell'UE. Le aziende avranno anche accesso a JUNIQ per aiutarle a utilizzare l'informatica quantistica.
La complessità della meccanica quantistica: come i futuri computer quantistici correggeranno gli errori
Per l'applicazione dei computer quantistici, la correzione dell'errore quantistico è molto più importante dell'egemonia quantistica. Quindi quale metodo di correzione degli errori utilizzerebbe un pratico computer quantistico?
Nel 1994, il matematico Peter Shore, che allora lavorava presso i Bell Labs nel New Jersey, dimostrò che i computer quantistici possono risolvere determinati compiti molto più velocemente, anche esponenzialmente, rispetto alle macchine classiche. La domanda è: possiamo costruire un computer quantistico? Gli scettici sostengono che gli stati quantistici sono molto fragili. Sostengono che l'ambiente confonderà inevitabilmente le informazioni in un computer quantistico, rendendolo uno stato non quantistico.
Un anno dopo, Peter Shore ha risposto: “Un classico schema di correzione degli errori corregge gli errori misurando i singoli bit. Tuttavia, questo approccio non funziona per i bit quantistici (qubit). Ciò è dovuto al fatto che qualsiasi misurazione può corrompere lo stato quantistico e quindi impedire il calcolo quantistico". Shor ha escogitato un modo per rilevare quando qualcosa è andato storto senza misurare lo stato dei qubit stessi. Questo approccio ha aperto la strada al campo della correzione degli errori quantistici.
Con lo sviluppo di quest'area, la maggior parte dei fisici ha iniziato a considerare L'algoritmo di Shor come l'unico modo per creare pratici computer quantistici. Senza questo approccio, è impossibile aumentare le prestazioni di un computer quantistico. Se non possiamo aumentare le prestazioni dei computer quantistici, non saranno in grado di risolvere compiti complessi.
Sette anni dopo, nel 2001, l'efficienza dell'algoritmo è stata dimostrata da un gruppo di specialisti IBM. Il numero 15 è stato scomposto per 3 e 5 utilizzando un computer quantistico a 7 qubit.
Leggi anche:
- 100 anni di fisica quantistica: dalle teorie degli anni '1920 ai computer
- Alphabet creerà una nuova società per lo sviluppo dell'informatica quantistica