Locandina webinar "Computer Quantistici" di SingularityU Milan

Le favole tristi della computazione quantistica

Si è svolto ieri il webinar, organizzato da SingularityU Milan, dedicato alla tecnologia quantistica e, più nello specifico, alla computazione quantistica.
I computer quantistici rappresentano un punto di rottura rispetto ai calcolatori che oggi conosciamo. Basati su principi radicalmente diversi da quelli che finora utilizzati, aprono la porta ad una potenza e velocità di calcolo inimmaginabile.
Il Quantum computing ha caratteristiche tali che si profileranno scenari completamente nuovi, con applicazioni anche molto trasversali che promettono di rivoluzionare strumenti, approcci e forse conoscenze in molti settori.
La possibile fusione con sistemi di intelligenza artificiale fa poi immaginare prestazioni davvero strabilianti.
Quanto dobbiamo ancora attendere prima di poter utilizzare un computer quantistico?
Come dovranno essere programmati?
L’ing. Davide Truzzi, CEO e software engineer di Coding Moth srl, riflette sull’argomento anteponendo all’entusiasmo una cautela dettata dai limiti fisici di una tecnologia che presenta ancora problemi insoluti.

“Per usare una metafora letteraria, è possibile paragonare la computazione quantistica a un libro di favole bellissime però tutte con il medesimo finale triste.
Prendiamo ad esempio la Trasformata di Fourier, importantissima nel mondo matematico; se in computazione classica presenta un numero altissimo di iterazioni, in computazione quantistica, dal punto di vista teorico, si risolve in modo istantaneo.
Il problema risiede però nella natura del dato stesso. Quello che si genera è infatti un bit quantistico (qbit), che può contenere informazione praticamente infinita, quindi anche il risultato perfetto di detta trasformata.
Purtroppo però, quando si va a leggere un qbit si ottiene soltanto zero o uno, quindi una minima approssimazione del risultato vero al suo interno (che non è possibile vedere). Inoltre, la lettura di un qbit distrugge tutta l’informazione che contiene.
Possiamo immaginare il qbit come una sfera, che per sua natura è fatta di infiniti punti e quindi infiniti possibili valori. Lo stato quantico è uno di questi punti.
Tuttavia, “leggendolo”, ovvero trasformando uno stato quantico in uno stato macroscopico, è possibile sapere solo se quel punto è sopra o sotto l’equatore della sfera (zero o uno)
La soluzione sarebbe clonare detto qbit in un numero di qbit da cui estrarre più volte l’informazione fino a ottenere la precisione desiderata nel mondo classico, ma per il teorema di non clonazione non è possibile clonare un qbit sconosciuto (come un risultato)
Quindi ecco il finale triste del libro delle fiabe sul computo quantistico.
Ciò non toglie che il superamento di questo problema porterebbe alla scoperta di una singolarità tecnologica in grado di far compiere all’umanità un significativo balzo in avanti, in quanto l’avvento di computer quantistici renderebbe obsoleto qualunque altro sistema di calcolo e crittografia.”