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22.08.2020 - 08:000

Una nuova startup intende costruire il primo computer quantistico su larga scala al mondo

Il progetto prevede la realizzazione di un computer quantistico adoperando l’approccio degli ioni intrecciati

I computer quantistici presentano un potenziale enorme perché in grado di risolvere problemi che sono al di là della portata anche dei supercomputer più potenti attualmente in circolazione.
Tuttavia, data la loro complessità, la maggior parte degli scienziati è concorde nel sostenere che occorrono decenni prima di poter vedere usi pratici e commerciali di tali dispositivi.
Nel 2017, un team di ricercatori dell'Università del Sussex, nel Regno Unito, ha presentato un ambizioso progetto per un computer quantistico modulare in grado di accrescere rapidamente fino a miliardi di qubit. Questi stessi ricercatori hanno oggi fondato una nuova startup, chiamata Universal Quantum, con l’obbiettivo di costruire un computer quantistico delle dimensioni di un campo da calcio e commercializzare l’idea.
Per realizzare il progetto la società dispone già di un finanziamento di 4,5 milioni di dollari e sta adottando un approccio diverso da quello dei leader mondiali del mercato. Sta infatti costruendo i suoi qubit non con circuiti superconduttori, che sono diventati la soluzione più popolare negli ultimi anni, bensì con ioni intrappolati, cioè atomi carichi confinati in un punto particolare usando campi elettromagnetici.
Gli ioni intrappolati sembrano davvero promettenti in quanto sono tutti identici e non soffrono quindi delle minuscole variazioni di fabbricazione che possono influire sui circuiti superconduttori.
È anche possibile spingerli in stati particolari e rileggere questi stati con alta fedeltà. Inoltre, cosa più importante, sono in grado di mantenere i loro fragili stati quantistici molto più a lungo rispetto ad altri approcci, il che dà loro più tempo per eseguire i calcoli.
Combinare un gran numero di ioni intrappolati in un unico dispositivo, pur mantenendo il controllo su di essi, si è rivelato comunque difficile e i circuiti costruiti in questo modo sono molto più lenti delle tecnologie alternative. La maggior parte dei progetti proposti finora richiede anche singoli laser per controllare ogni qubit, il che diventa davvero poco pratico per i dispositivi con migliaia, se non milioni, di qubit.
La Universal Quantum, invece, prevede di utilizzare le microonde per controllare i qubit, basandosi sulla stessa tecnologia che si trova nei telefoni cellulari. Progetta dunque di costruire componenti modulari di circa 2.500 qubit che possono essere collegati tra loro per creare sistemi più grandi.
Un aspetto negativo è che i collegamenti tra i moduli possono essere più lenti delle operazioni quantistiche che avvengono al loro interno, anche usando collegamenti ottici che funzionano alla velocità della luce. Ma la startup intende ovviare a ciò spostando gli ioni stessi attorno al sistema.
Non sono state ancora presentate tempistiche precise per la realizzazione di questo progetto, ma i fondatori della startup hanno confermato alla BBC di essere fiduciosi che esistano le capacità tecniche per costruire tale computer quantistico. Hanno anche dichiarato che i fondi raccolti finora verranno utilizzati per trovare un sito e uno staff idoneo, ma che dovranno «raccogliere molti più soldi» per portare a termine il lavoro.


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