IBM ha presentato il primo computer quantistico commerciale, IBM Q System One, al Consumer electronics Show (Ces) di Las Vegas. Il gigante del computer americano lo definisce come il primo "sistema di calcolo quantistico integrato e universale progettato per la ricerca scientifica e l’uso commerciale". IBM ha anche indicato che quest’anno aprirà il suo primo centro di calcolo Q Quantum a Poughkeepsie, New York: qui i clienti commerciali di IBM potranno utilizzare il nuovo cervello quantico sul cloud IBM.



I sistemi IBM Q sono progettati per affrontare e risolvere problemi che sono oggi troppo complessi e richiedono capacità di calcolo e velocità che non sono accessibili ai sistemi classici, spiega Ibm. Le future applicazioni di calcolo quantistico comprendono la scoperta di nuovi metodi per creare modelli finanziari e isolare i fattori di rischio globali per progettare investimenti più sicuri o per trovare percorsi ottimali su scala globale per sistemi logistici più efficienti.



I computer quantistici sfruttano le leggi della fisica e della meccanica quantistica per l’elaborazione dei dati. La loro unità fondamentale è il qubit, in grado di eseguire i calcoli contemporaneamente grazie alla sovrapposizione di stati quantistici. Questo può permetterci di superare i limiti della legge di Moore: esiste una soglia al di sotto della quale è difficile continuare la miniaturizzazione e la densità dei componenti e nel frattempo continuare a moltiplicare la potenza del calcolo.

IBM Q System One è stato progettato da scienziati e ingegneri IBM e consente, per la prima volta, di estrarre i computer quantistici dai laboratori e di utilizzarli per applicazioni commerciali. Incorpora una serie di componenti personalizzati come hardware quantistico per produrre qubit di qualità, ingegneria criogenica, per mantenere l’ambiente quantico isolato, raffreddato, elettronica ad alta precisione, firmware quantistico per la gestione e aggiornamenti automatici senza interrompere il funzionamento e persino il calcolo classico per fornire un accesso sicuro all’implementazione cloud e ibrida di algoritmi quantistici.

I sistemi integrati studiati da Ibm intendono risolvere uno degli aspetti più complessi dell’informatica quantistica: mantenere la qualità dei qubit. I qubit sono potenti ma delicati, spiega Ibm: perdono rapidamente le loro qualità quantistiche speciali (in circa 100 microsecondi) a causa di fattori come vibrazioni e fluttuazioni della temperatura ambiente e delle onde elettromagnetiche.

Il centro di calcolo quantistico IBM Q , che aprirà a Poughkeepsie nella seconda metà dell’anno, espande il suo già attivo programma di calcolo quantistico Ibm Q Network. Poughkeepsie ospiterà alcuni dei più avanzati sistemi quantistici basati su cloud, che saranno aperti ai membri di IBM Q Network.

Il primo prototipo di computer quantistico è stato realizzato nel 1997 da Ibm nel suo centro di ricerca ad Almaden (San Jose, California); nel 2001 lo stesso centro di ricerca di Almaden ha annunciato il primo computer quantistico a 7 qubit. Quello presentato oggi è un computer da 20 qubit, non ancora un supercomputer ma ancora in grado di inattivare la nuova era dell’informatica. Nei laboratori IBM è arrivata a simulare il funzionamento del computer quantistico a 56 qubit, un livello considerato dal supercomputer.



Il gigante IT di oggi non è più l’unico giocatore dell’informatica quantistica: il principale concorrente (esclusi i centri di ricerca universitari puri) è Google, che ha annunciato di aver costruito nel suo Quantum Artificial Intelligence Lab, in California, un processore quantistico da 72 qubit.