Svolta epocale nell’informatica quantistica: connessi due processori con la luce, aprendo la via ai supercomputer del futuro e all’Internet quantistico
davinci
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Un passo avanti verso i supercomputer quantistici
Il dipartimento di Fisica dell’Università di Oxford ha compiuto un passo da gigante nell’informatica quantistica, collegando per la prima volta due processori quantistici utilizzando la luce. Questa innovazione, pubblicata sulla rivista Nature, segna un punto di svolta nell’evoluzione dei computer quantistici, aprendo la strada alla creazione di supercomputer capaci di eseguire calcoli complessi in tempi ridottissimi.
L’esperimento, guidato da Dougal Main e dal suo team, si basa su un principio simile a quello dei supercomputer classici: combinare dispositivi più piccoli per ottenere una maggiore potenza di calcolo. Questa strategia consente di superare le difficoltà legate all’integrazione di un numero sempre maggiore di qubit in un singolo dispositivo, l’unità di informazione quantistica equivalente al bit nei computer tradizionali.
La connessione tra i due processori è stata realizzata tramite fibre ottiche, sfruttando la luce per la comunicazione e lo scambio di dati. Questo approccio permette di sfruttare il fenomeno dell’entanglement quantistico, un legame indissolubile tra qubit distanti che consente il trasferimento di informazioni in modo quasi istantaneo.
L’entanglement quantistico: la chiave per un Internet ultra-sicuro
L’entanglement quantistico è un fenomeno affascinante in cui due particelle rimangono connesse, indipendentemente dalla distanza che le separa. Questo “abbraccio a distanza” tra qubit è alla base del teletrasporto quantistico, ovvero il trasferimento di informazioni in modo quasi istantaneo e sicuro.
Il collegamento tramite fibre ottiche, simile a quelle utilizzate per le connessioni Internet tradizionali, permette di sfruttare l’entanglement per creare un Internet quantistico ultra-sicuro. Un esperimento simile, condotto negli Stati Uniti lo scorso dicembre, ha dimostrato la fattibilità di questo concetto, aprendo nuove prospettive per la comunicazione e la sicurezza dei dati.
Dougal Main sottolinea come questa svolta permetta di “collegare in modo efficace processori quantistici distinti in un unico computer quantistico”. L’utilizzo di collegamenti fotonici offre una flessibilità preziosa, consentendo l’aggiornamento o la sostituzione dei singoli moduli senza compromettere l’intera architettura.
Reazioni degli esperti: un risultato fondamentale per il futuro
Esperti riuniti a Roma, nel convegno del National Quantum Science and Technology Institute, hanno definito l’esperimento dell’Università di Oxford un passo avanti “fondamentale”. Fabio Sciarrino, della Sapienza Università di Roma, e Angela Sara Cacciapuoti, dell’Università Federico II di Napoli, hanno sottolineato l’importanza di questo risultato per lo sviluppo delle tecnologie quantistiche.
Sciarrino evidenzia come l’esperimento combini le potenzialità della computazione quantistica con quelle della comunicazione, aprendo la strada a un approccio modulare al computer quantistico. Cacciapuoti, invece, sottolinea l’importanza dell’entanglement per la creazione di una connessione senza fili e a prova di intercettazione tra computer quantistici.
Il prossimo obiettivo sarà la realizzazione di piccole reti locali (Q-Lan) e, entro 10-15 anni, di vere e proprie reti Internet quantistiche. Questo scenario futuro promette di rivoluzionare la comunicazione, la sicurezza dei dati e la capacità di calcolo, aprendo nuove frontiere per la scienza e la tecnologia.
Implicazioni e prospettive future
La connessione di processori quantistici tramite la luce rappresenta una pietra miliare nello sviluppo dell’informatica quantistica. Questo progresso non solo avvicina la realizzazione di supercomputer capaci di risolvere problemi attualmente inaccessibili, ma apre anche nuove prospettive per la comunicazione e la sicurezza dei dati. L’Internet quantistico, basato sull’entanglement, promette di rivoluzionare il modo in cui le informazioni vengono trasmesse e protette, offrendo un livello di sicurezza senza precedenti. Tuttavia, è importante considerare che la strada verso un’adozione diffusa di queste tecnologie è ancora lunga e richiede ulteriori investimenti in ricerca e sviluppo.
