I ricercartori hanno aperto una nuova strada dell’informatica quantistica con un esperimento rivoluzionario realizzato da un team internazionale di scineziati provenienti dall’Australia, Giappone e Stati Uniti.

Il team ha realizzato un prototipo di un processore quantistico a base di luce laser e ad annunciare la scoperta è stata la rivista Science che ha pubblicato la notizia oggi 18 ottobre 2019.

Grazie a questo nuovo prototipo è possibile superare limiti che sin ora i computer quantistici hanno palesato. Benchè ci siano stai importanti passi avanti, i principi che sono alla base di questi calcoli come ad esempio entanglement, sovrapposizione di stati, sono piuttosto complessi da gestire. Intervenire potrebbe portare a errori di perturbazione che li renderebbero inutilizzabili.

Per ovviare a tali (ed altri) problemi è stato ideato un nuovo processore dotato di una architettura differente basata su impulsi di luce. I ricercatori hanno utilizzato speciali cristalli per convertire la normale luce laser da impiegare nel sistema in una tipologia di luce quantistica chiamata “luce schiacciata“, che viene poi indirizzata da un sistema di specchi e fibre ottiche in un reticolo quantistico interconnesso.

In questo modo vengono tenuti bassi i tassi di errore dei processori dovuti alle perturbazioni del sistema, a prescindere dal numero di elementi quantistici ospitati, nonchè consente un grado di scalabilità che non era possibile agli attuali processori quantistici.

In questo lavoro, per la prima volta, abbiamo creato uno stato cluster su larga scala la cui struttura consente il calcolo quantistico universale“, afferma il dott. Hidehiro Yonezawa, capo investigatore, CQC 2 T presso UNSW Canberra. “Il nostro esperimento dimostra che questo design è fattibile e scalabile“.

Vi è da stare in ogni caso con i piedi per terra; il risultato per quanto importante è ancora in fase di sviluppo dal momento che trattasi di prototipo e necessita di perfezionamenti, ottimizzazioni.

I computer quantistici ormai costituiscono il futuro della informatica e permetteranno di effettuare calcoli straordinari impossibili anche per i moderni Super-computer. Si immagini che il computer quantistico di Google da 53 qubit, ha eseguito un complesso calcolo in soli 200 secondi mentre un super-computer tradizionale avrebbe impiegato circa 10.000 anni!

Riferimento: “Generazione di stato cluster multidimensionale multiplexato nel dominio del tempo” di Warit Asavanant, Yu Shiozawa, Shota Yokoyama, Baramee Charoensombutamon, Hiroki Emura, Rafael N. Alexander, Shuntaro Takeda, Jun-ichi Yoshikawa, Nicolas C. Menicucci, Hidehiro Yonezawa e Akira Furusawa, 18 ottobre 2019, Science .
DOI: 10.1126 / science.aay2645