L’Agenzia per i Progetti di Ricerca Avanzata della Difesa statunitense (DARPA) ha reso pubblici i risultati di uno studio volto a valutare se il quantum computing possa effettivamente risolvere problemi che i computer tradizionali non riescono ad affrontare. I risultati sono stati contrastanti.

Nel 2021, l’agenzia ha avviato un programma di valutazione quantistica per creare nuovi parametri di misurazione dei progressi in questo campo e verificare scientificamente le affermazioni spesso non provate sul potenziale futuro del quantum computing. Sono stati formati otto gruppi interdisciplinari che hanno identificato oltre 200 possibili applicazioni, dalle quali sono derivate 20 potenziali parametri di riferimento. Successivamente, sono stati selezionati benchmark in tre grandi categorie: chimica, scienza dei materiali ed equazioni differenziali non lineari.

L’esito di questo lavoro è rappresentato da sette articoli preliminari, che secondo l’agenzia dimostrano la plausibilità che i computer quantistici possano offrire vantaggi in alcune applicazioni economicamente rilevanti nei settori menzionati.

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Tuttavia, non tutte le conclusioni sono positive. Alcuni studi suggeriscono che, per certe applicazioni, i futuri computer quantistici difficilmente forniranno utilità pratica a meno che non vengano sviluppati significativi progressi algoritmici o approcci quantistici alternativi. Altri documenti sono più ottimisti, indicando potenziali risparmi nei costi dei materiali per i test di laboratorio e identificando campi di ricerca adatti al calcolo quantistico.

Uno degli articoli considera la costruzione stessa dei computer quantistici, suggerendo che una macchina basata su un’architettura superconduttiva distribuita potrebbe, in teoria, ospitare 2 milioni di qubit fisici e servire applicazioni scientificamente interessanti in tempi ragionevoli.

Nessuno dei documenti esprime certezza sul fatto che le macchine quantistiche rivoluzioneranno i campi considerati, ma presuppongono che computer quantistici tolleranti ai guasti saranno in grado di affrontare i problemi esaminati, nonostante tali macchine siano ancora in fase embrionale. Tre ulteriori articoli preliminari sono in fase di elaborazione e riguardano applicazioni nei settori dei materiali resistenti alla corrosione, dei propellenti nanoscopici e dei calcoli di affinità di legame.