martedì 16 Luglio 2024

Un nuovo computer quantistico infrange il record di “supremazia quantistica” di un fattore 100 e consuma 30.000 volte meno energia

5 giorni ago

Un nuovo record nel mondo dei computer quantistici

Un nuovo computer quantistico ha sorpassato di 100 volte le prestazioni della precedente macchina di Google, Sycamore, in termini di “supremazia quantistica”. Il computer H2-1 a 56 qubit, sviluppato da Quantinuum, ha dimostrato prestazioni eccezionali in vari esperimenti confrontativi.

Prestazioni e risultati dello studio

Utilizzando l’algoritmo per valutare l’affidabilità dei qubit, i ricercatori hanno confermato le elevate prestazioni del nuovo computer quantistico. Gli esperimenti sono stati resi pubblici il 4 giugno tramite uno studio disponibile su arXiv, in attesa di revisione paritaria.

I computer quantistici sfruttano le leggi della meccanica quantistica per eseguire calcoli in parallelo grazie all’impigliamento tra qubit. Questo meccanismo consente di superare i limiti dei computer classici, che operano in modo sequenziale.

Il potenziale dei computer quantistici

L’aggiunta di qubit a un sistema quantistico incrementa esponenzialmente la sua potenza computazionale. Gli esperti prevedono che, in futuro, i computer quantistici saranno in grado di risolvere in pochi secondi complessi calcoli che richiederebbero migliaia di anni a un supercomputer classico.

La sfida dei qubit

Per raggiungere la “supremazia quantistica” in modo pratico, sarà necessario sviluppare computer quantistici con milioni di qubit, considerando che attualmente la macchina più grande conta solo circa 1.000 qubit.

Focus sulla corretta progettazione dei qubit

Essendo soggetti ad errori intrinseci, i qubit richiedono un’attenzione particolare per garantire la corretta esecuzione dei calcoli. Questa necessità sta spingendo i ricercatori a concentrarsi sulla creazione di qubit più affidabili anziché solo aumentarne il numero.

Il raggiungimento della “supremazia quantistica” richiede qubit di alta qualità, superando così la sfida degli errori intrinseci che caratterizzano i computer quantistici.
# Computer Quantistico H2 di Quantinuum: Nuovi Risultati

## Test di Fedeltà con il Benchmark XEB

Il team di Quantinuum ha testato la fedeltà dell’output del computer quantistico H2-1 utilizzando il benchmark lineare cross entropy (XEB). Il XEB fornisce risultati compresi tra 0 e 1, evidenziando il livello di accuratezza dell’output.

## Confronto con il Sycamore di Google

Nel 2019, gli scienziati di Google hanno testato il computer quantistico Sycamore utilizzando XEB, ottenendo risultati sorprendenti. Tuttavia, il nuovo studio di Quantinuum ha portato a un punteggio XEB superiore, segnando un progresso significativo.

## Obiettivo dei Computer Quantistici Universali

Ilyas Khan, responsabile dei prodotti presso Quantinuum, ha sottolineato il focus dell’azienda verso computer quantistici universali e tolleranti ai guasti. L’impegno nel realizzare tale obiettivo è stato evidenziato come prioritario nelle dichiarazioni ufficiali.

## Collaborazioni e Innovazioni passate

Quantinuum ha collaborato con altri attori chiave nel settore, come Microsoft, per sviluppare tecnologie avanzate nei qubit logici. Queste collaborazioni hanno portato a risultati straordinari, con tassi di errore molto inferiori rispetto ai qubit fisici tradizionali.

## Prospettive sul Futuro dei Computer Quantistici

Sulla base dei recenti risultati e dei progressi raggiunti, Khan ha espresso ottimismo sul raggiungimento anticipato dei vantaggi dei computer quantistici fault tolerant. Questo indica che le potenzialità di queste tecnologie potrebbero essere alla portata più presto del previsto inizialmente.

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