Anche se di solito ci vuole molto tempo da quando parliamo di qualcosa di nuovo relativo al mondo di computazione quantistica e conosciamo una notizia, qualcosa che forse ti fa pensare che questa questione sia molto più congelata di quanto possa sembrare, la verità è che è il contrario, abbiamo la prova di quello che dico nel nuovo lavoro che è stato appena rivelato da un gruppo di ricercatori del Università del New South Wales (Australia).
Come questo team di ricercatori ha pubblicato nel documento che parla del loro lavoro, a quanto pare sono stati in grado, dopo mesi e mesi di sviluppo e test, di creare un nuova architettura per il calcolo quantistico grazie al quale potremmo essere in grado di produrre molti chip quantistici più economico, semplice da produrre e soprattutto qualcosa di molto importante oggi, capace di abilitare la scalabilità dal sistema.
Cos'è il quantum computing?
A questo punto, passiamo a ricordare cos'è esattamente il calcolo quantistico, più o meno e tutto ciò che offre. Come spiegazione ad un livello molto altoSenza entrare nei dettagli, potremmo parlare del fatto che questo tipo di informatica si avvale del cosiddetto qubit o bit quantistici. Questi qubit sono costituiti, a loro volta, da una serie di particelle che hanno un comportamento quantistico.
Questo è precisamente ciò che li differenzia dai sistemi informatici convenzionali in cui ogni bit, come sicuramente saprai, ha solo due stati possibili, 0 o 1. Invece, un qubit può essere in un dato momento 1 o 0 ma anche entrambi allo stesso tempo, questo è precisamente il motivo per cui un qbits ha la capacità di elaborare molte più informazioni di un bit come lo conosciamo.
Un computer quantistico deve essere costruito utilizzando molti qubit e questi, a loro volta, devono essere collegati tra loro individualmente per formare una grande rete in grado di eseguire tutti questi calcoli quantistici. Oggi, i ricercatori hanno fatto funzionare questo tipo di rete finché il lo spazio tra i qubit è scarso nanometri, qualcosa che richiede che tutti i componenti rimanenti del sistema, parliamo di elettronica di controllo o dispositivi di lettura, tra gli altri, debbano essere fabbricati su questa scala.
L'Università del New South Wales presenta un'architettura rivoluzionaria per i computer quantistici
Una volta tenuto conto di tutto ciò, è tempo di tornare al lavoro svolto presso l'Università del New South Wales dove, a quanto pare, è stato sviluppato un nuovo qubit che potrebbe rivoluzionare il quantum computing come lo conosciamo. A quanto pare, il team di ricercatori, guidato da Andrea Morello y Guglielmo Tosi, ha creato ciò come loro stessi hanno battezzato infradito qubit, che ha un'architettura con la quale potremmo rendere i processori quantistici più economici e facili da produrre.
Questo nuovo design ha l'estensione particolarità di essere composto da singoli atomi di fosforo che sono impiantati in un chip di silicio molto simile a quello utilizzato oggi in tutti i nostri computer. Grazie a questa nuova configurazione, gli sviluppatori saranno ora in grado di scalare i loro computer quantistici senza dover posizionare con precisione tutti gli atomi, un approccio che viene utilizzato oggi in molte altre tecniche progettate per ridimensionare questi tipi di computer.
Uno dei punti che rende rivoluzionario questo progetto è che utilizzando gli elettroni e il nucleo dell'atomo di fosforo, i ricercatori si sono resi conto che, contrariamente a quanto sta accadendo oggi, non è più necessario posizionare tutti i componenti l'uno vicino all'altro in modo che possano essere eseguiti calcoli quantistici. Fondamentalmente ora i qubit possono comunicare tra loro a distanze molto più lunghe se l'informazione è codificata nello stato quantico congiunto dell'elettrone e del nucleo poiché questo può essere controllato da segnali elettrici anziché magnetico, garantendo così che ci sia spazio sufficiente per l'installazione delle necessarie interconnessioni, linee di controllo e dispositivi di lettura senza che sia necessario che questi debbano essere fabbricati su scala atomica.