Il chip quantistico di Google è 13.000 volte più veloce dei supercomputer

Google ha annunciato una svolta importante nel campo dell'informatica quantistica. Il suo nuovo processore Willow ha eseguito l'algoritmo Quantum Echoes a una velocità circa 13.000 volte superiore rispetto ai più potenti supercomputer classici. Si tratta di un grande passo avanti rispetto al chip Sycamore del 2019, che ha dimostrato la supremazia quantistica ma non ha avuto applicazioni dirette. Willow mostra potenziale in settori come l'intelligenza artificiale, la modellazione chimica e la ricerca sui materiali avanzati, come riportato dalla rivista Nature.

Il nuovo chip di Google utilizza 105 qubit superconduttori, che agiscono come atomi artificiali e possono memorizzare più stati di informazione contemporaneamente. Quando i qubit sono entangled, scambiano informazioni quantistiche in tempo reale, consentendo di elaborare molte soluzioni simultaneamente. Per garantire la stabilità, opera a temperature prossime allo zero assoluto, protetto da calore e vibrazioni. La sua architettura raggiunge una precisione di 99,97 % per gate a singolo qubit e di 99,88 % per gate entangled, rendendolo adatto ad algoritmi su larga scala.

La specialità di Willow è la verificabilità. L'algoritmo Quantum Echoes consente la convalida dei risultati tra laboratori diversi, il che soddisfa i requisiti della supremazia quantistica. L'algoritmo modella con maggiore accuratezza il comportamento molecolare e i legami chimici, e Willow lo ha eseguito in una frazione del tempo.

Il ricercatore Tom O'Brien ha sottolineato l'importanza della ripetibilità: "Se non possiamo dimostrare che i dati sono corretti, non possiamo farci nulla". Il premio Nobel Michel H. Devoret ha aggiunto: "Abbiamo dimostrato che i circuiti elettrici possono comportarsi come atomi. Ora mostriamo cosa possono fare questi atomi artificiali".

Perché è importante: Willow potrebbe ridurre drasticamente il tempo necessario per simulare sistemi biologici, sviluppare nuovi materiali e apprendere modelli di intelligenza artificiale efficienti. Se convalidato, potrebbe portare il calcolo quantistico dalla teoria all'uso pratico industriale.