Il fulcro della competizione in corso tra nazioni e aziende (come Google e IBM) per dimostrare la supremazia quantistica si è spostato in un’università in Cina dove non uno ma due computer quantistici sperimentali avrebbero dimostrato che la supremazia quantistica è raggiungibile.

La supremazia quantistica si ha quando un computer quantistico è in grado di risolvere problemi computazionali che vanno oltre la capacità dei tradizionali computer “classici” con il loro sistema di uno e zero. Non fraintendetemi; i computer classici hanno servito a lungo con risultati straordinari, ma così faceva anche l’abaco ai suoi tempi. Tuttavia, quando le sfide computazionali della società sono diventate più complesse, questo antico dispositivo di calcolo alla fine ha lasciato il posto alla calcolatrice digitale.

Ma in quello che Barry Sanders, direttore dell’Institute for Quantum Science and Technology dell’Università di Calgary in Canada, chiama un “drammatico tour de force”, i gruppi di ricerca dell’Università della Scienza e della Tecnologia della Cina “potrebbero aver ha stabilito un vantaggio difficile da mettere in discussione, dimostrando il primato quantistico in due sistemi separati: uno fotonico e uno superconduttore”.

Le precedenti affermazioni sulla supremazia quantistica hanno attirato critiche da parte di alcuni scettici, che si chiedevano se i calcoli quantistici in questione fossero abbinati ai migliori algoritmi o implementazioni che la computazione classica aveva da offrire. Un po’ come mettere uno contro l’altro un robot da combattimento e uno sviluppatore software di mezza età in sovrappeso e con la sindrome del tunnel carpale. Se prevale il primo, possiamo legittimamente concludere che questo dimostri la “supremazia del robot”?

quantum computing

Questi due esperimenti condotti dal professore di fisica e fisico quantistico Jian-Wei Pan, scrive Sanders, potrebbero ovviare a tali dubbi perché sono andati davvero alla grande. I due principali risultati del gruppo guidato da Pan spingono il calcolo quantistico sperimentale a problemi di dimensioni molto più grandi, rendendo molto più difficile trovare algoritmi classici e computer classici che possano tenere il passo. I risultati ci portano ulteriormente verso affermazioni fiduciose secondo cui abbiamo effettivamente raggiunto l’era della supremazia quantistica.

Ma questo primato quantistico è davvero importante? I ricercatori di IBM sostengono che potrebbe non essere così. Nel gettare ombre sull’affermazione di Google nel 2019 di aver raggiunto la supremazia quantistica, IBM ha fatto alcune osservazioni a dir poco sprezzanti.

Google, come riporta IBM in un post sul suo blog ufficiale, sostiene che il suo “dispositivo ha raggiunto la supremazia quantistica e che un supercomputer all’avanguardia richiederebbe circa 10.000 anni per svolgere il compito equivalente”. Secondo IBM invece lo stesso compito può essere eseguito su un sistema classico in 2,5 giorni e con una fedeltà ben maggiore. “Questa è infatti una stima prudente e ci aspettiamo che con ulteriori perfezionamenti il tempo necessario per la simulazione con un sistema classico possa essere ulteriormente ridotto”.

Anche IBM è comunque coinvolta nella ricerca sull’informatica quantistica e non si può quindi parlare di un dinosauro del passato. Quanto emerge da questo posto indica solamente che nel mondo c’è spazio sia per la macchina a vapore, sia per il cavallo. I computer quantistici non avranno mai una supremazia assoluta sui computer classici, scrive IBM. Piuttosto, lavoreranno in concerto “poiché ognuno ha i suoi punti di forza unici”.

Non è una visione irragionevole, soprattutto considerando che i computer quantistici sono estremamente difficili da costruire e scalare e sono incredibilmente sensibili al “rumore” ambientale. Pertanto, non vedrete computer quantistici comunemente e commercialmente distribuiti nel prossimo futuro, per non parlare degli scaffali di un centro commerciale. Tuttavia, i risultati dei due esperimenti dei ricercatori cinesi sono un altro segno di progresso e sarà interessante vedere chi raggiungerà il prossimo passo avanti nel mondo quantistico.