IBM e la nuova frontiera del calcolo quantistico
IBM ha recentemente presentato un significativo progresso nel campo del calcolo quantistico, introducendo un nuovo chip quantistico e un sistema di calcolo avanzato. Questa innovazione rappresenta un passo importante verso la realizzazione di computer quantistici su larga scala e di utilità pratica.
Il nuovo chip, denominato “Heron”, è stato rivelato all’IBM Quantum Summit 2023 e rappresenta il processore quantistico più performante di IBM fino ad oggi. La sua architettura migliorata offre una riduzione degli errori fino a cinque volte superiore rispetto alle versioni precedenti. Questo progresso è fondamentale per il futuro del calcolo quantistico, poiché i sistemi quantistici attuali sono notoriamente rumorosi e producono un numero significativo di errori che limitano le loro prestazioni.
Il Quantum System Two di IBM è il fulcro dell’architettura di calcolo quantistico di prossima generazione dell’azienda. Situato a Yorktown Heights, NY, questo sistema è ora operativo e caratterizzato da tre processori Quantum Heron. Combina un’infrastruttura criogenica con elettronica di controllo di terza generazione e server di runtime classici, formando una piattaforma di calcolo quantistico modulare che IBM utilizzerà per realizzare esecuzioni di circuiti paralleli per il supercalcolo quantistico-centrico.
Parallelamente, IBM sta espandendo il proprio IBM Quantum Development Roadmap fino al 2033, stabilendo nuovi obiettivi per migliorare significativamente la qualità delle operazioni di gate. Ciò aumenterà le dimensioni dei circuiti quantistici eseguibili e contribuirà a realizzare il pieno potenziale del calcolo quantistico su larga scala. Questo sviluppo è considerato un passo significativo verso la realizzazione di computer quantistici che superino le capacità dei sistemi classici per certe applicazioni.
Nel campo del software, IBM introduce Qiskit 1.0, un punto di svolta definito dalla stabilità e velocità. Questo framework di programmazione quantistica sarà un elemento cruciale per la generazione e manipolazione di circuiti quantistici e per l’esecuzione di flussi di lavoro ibridi quantistico-classici in un ambiente di calcolo eterogeneo. Inoltre, IBM sta pionierizzando l’uso dell’IA generativa per la programmazione del codice quantistico attraverso la piattaforma enterprise AI, watsonx.
Uno degli obiettivi ultimi del calcolo quantistico è simulare componenti di materiali che i computer classici non hanno mai simulato in modo efficiente. Per esempio, è stato dimostrato che un computer quantistico può superare le simulazioni classiche leader nella modellazione di sistemi fisici, come dimostrato dall’utilizzo del processore quantistico IBM Eagle composto da 127 qubit.
In conclusione, questi sviluppi da parte di IBM non solo segnano un passo importante nel campo del calcolo quantistico, ma aprono anche la strada a nuove frontiere nella ricerca scientifica e nella risoluzione di problemi complessi che erano precedentemente inaccessibili ai computer classici.
