I computer quantistici, molto più potenti degli attuali supercomputer, diverranno presto una realtà. I ricercatori di IBM hanno annunciato di aver realizzato un dispositivo quantistico con caratteristiche tali da poter avere applicazione pratica.

Gli scienziati hanno infatti raggiunto nuovi importanti obiettivi nella riduzione dell’errore nei calcoli elementari e nel mantenimento dell’integrità delle proprietà quantistiche nei qubit (quantum bit), l’unità di informazione nel mondo del calcolo quantistico. A differenza del bit, che può assumere il valore di 0 o 1, il qubit può rappresentare entrambi i valori contemporaneamente.

IBM è inoltre riuscita ad utilizzare qubit superconduttori che possono essere sviluppati con le stesse tecniche di micro-fabbricazione delle moderne tecnologie di produzione con il silicio. Grazie ai qubit, i computer quantistici potranno eseguire milioni di calcoli contemporaneamente e troveranno applicazione principalmente nel campo della crittografia dei dati, della ricerca di informazioni nei database e della risoluzione di problemi complessi.

Per riuscire nell’intento gli scienziati dovranno studiare come eliminare, o quanto meno controllare, la “decoerenza quantistica”, ovvero la generazione di errori causati da interferenze dovute a calore, radiazione elettromagnetica e difetti dei materiali. Per ridurre gli errori i ricercatori stanno cercando di allungare il periodo di tempo in cui i qubit mantengono le loro proprietà quantistiche in modo da poter applicare appositi schemi di correzione. In tal senso IBM ha sperimentato anche un qubit superconduttore 3D per estendere fino 100 microsecondi il tempo in cui i qubit mantengono i loro stati quantici.

IBM ha anche impiegato qubit a due dimensioni implementando una logica a due qubit, con un tasso di successo del 95%, grazie ad un tempo di coerenza di 10 microsecondi, un valore al limite dell’utilizzo degli schemi di correzione, ma che consente di effettuare esperimenti con multi-qubit.