Un passo epocale nel calcolo quantistico è stato raggiunto: un calcolo che avrebbe richiesto a uno dei più potenti supercomputer odierni 10 settilioni di anni è stato eseguito in pochi minuti. Questo straordinario traguardo è stato possibile grazie a Willow, il chip quantistico sviluppato da Google Quantum AI, descritto in un recente studio pubblicato su Nature. Il risultato apre nuove possibilità per la creazione di computer quantistici su larga scala, superando alcune delle sfide più complesse della disciplina.
Willow e il superamento degli errori nel calcolo quantistico
Il calcolo quantistico si scontra da tempo con il problema degli errori, causati dall’interazione dei qubit con l’ambiente circostante. Questa instabilità rende complesso proteggere le informazioni necessarie per completare operazioni sofisticate. Tradizionalmente, l’aumento del numero di qubit in un sistema comporta un incremento degli errori, rendendo il sistema inefficace.
Willow, invece, inverte questa tendenza: più qubit vengono utilizzati, minori sono gli errori registrati. Secondo lo studio pubblicato su Nature, questo fenomeno rappresenta un passo chiave verso la realizzazione di computer quantistici pienamente operativi. La riduzione degli errori in modo esponenziale con l’aggiunta di qubit è una caratteristica mai osservata prima e rappresenta un significativo progresso rispetto ai sistemi classici.
La soglia quantistica e il ruolo di Willow
Questo traguardo viene descritto nel settore come il superamento della “soglia quantistica”, un obiettivo teorico introdotto per la prima volta nel 1995 da Peter Shor, pioniere della correzione degli errori quantistici. Superare questa soglia significa dimostrare un miglioramento concreto nella gestione degli errori, un aspetto fondamentale per lo sviluppo di computer quantistici pratici e scalabili.
Julian Kelly, direttore di Quantum Hardware presso Google Quantum AI, ha definito Willow “il primo sistema capace di operare al di sotto della soglia”. Questo lo rende un prototipo convincente di qubit logico scalabile, in grado di sostenere algoritmi complessi e utili per applicazioni commerciali. Willow segna, dunque, un passo deciso verso l’era dei computer quantistici di nuova generazione.
