Al Quantum Summit 2022, IBM ha annunciato importanti innovazioni nell’hardware e nel software dei computer quantistici.
Il quantum computing è una tecnologia che sfrutta le leggi della meccanica quantistica per elaborazioni troppo complesse per i supercomputer classici che, nonostante migliaia di core CPU e GPU, hanno difficoltà a risolvere problemi dove interagiscono numerose variabili, come ad esempio modellare il comportamento degli atomi all’interno di una molecola o stabilire le rotte ideali per centinaia di petroliere in una rete di trasporto globale.
Gli algoritmi quantistici adottano un nuovo approccio creando degli spazi multidimensionali in cui emergono i modelli che collegano i singoli punti di dati. Le principali differenze fra un computer normale ed uno quantistico sono che i primi utilizzano i bit e sono raffreddati con delle ventole, mentre i secondi usano qubit e devono rimanere ad una temperatura di circa un centesimo di grado sopra lo zero assoluto con fluidi super-raffreddati per generare dei superconduttori.
All’IBM Quantum Summit 2022, l’azienda ha presentato il processore Osprey a 433 bit quantici (qubit), più del triplo rispetto ai 127 qubit di IBM Eagle svelato nel 2021. Come riferimento, il numero di bit classici necessari per rappresentare uno stato su Osprey supera il totale di atomi nell’universo conosciuto.
La roadmap ha l’obiettivo di oltrepassare i 4.000 qubit entro il 2025, eclissando le attuali capacità dell’elettronica finora esistente. Il Quantum System Two di ultima generazione è progettato per essere modulare e flessibile grazie alla combinazione di più processori in un unico sistema con link di comunicazione. Si prevede la disponibilità online per la fine del 2023.
Il rumore continua ad essere un fattore importante. Per semplificare questo aspetto, IBM ha rilasciato un aggiornamento beta di Qiskit Runtime per consentire all’utente, con una facile opzione nell’interfaccia di programmazione (API), di ridurre la velocità di esecuzione ed avere un numero ridotto di errori. Qiskit è un kit di sviluppo software in Python, gratuito ed open source corredato da un manuale ed un corso specifico.
Man mano che i computer quantistici diventano sempre più potenti è fondamentale che i fornitori di tecnologia impieghino misure per proteggere i propri dati. IBM sta includendo nell’offerta funzionalità con il sistema z16 ed il contributo sugli algoritmi alla selezione del NIST (National Institute of Standards and Technology) per la standardizzazione entro il 2024. In occasione del Summit, è stata annunciata una partnership per studiare come applicare la crittografia quantum-safe di IBM all’infrastruttura di Vodafone.
L’IBM Quantum Network comprende circa 200 organizzazioni e 450.000 utenti con accesso al maggior complesso mondiale di oltre 20 computer quantistici via cloud. Fra le ultime adesioni la banca francese Crédit Mutuel per i servizi finanziari ed il campus d’innovazione svizzero uptownBasel.
Nel 2019, avevamo riportato come la triplice alleanza formata da machine learning, computer quantistico e 5G generi una serie di pericolose conseguenze. Le persone sottovalutano sempre il controllo sulle proprie vite non riuscendo a capire come dietro ad un computer ci sia un programmatore che fa quello che gli viene richiesto spesso senza porsi problemi etici. Inoltre AI e computer quantistico saranno in grado di infrangere barriere che finora hanno reso impossibile determinate operazioni dissolvendo non solo la sicurezza, ma forse anche l’indipendenza dalla tecnologia. Bisognerebbe fissare dei limiti, ma è difficile spiegare il potenziale di controllo e manipolazione dei dati nella programmazione.
Concludiamo l’articolo con le stesse domande del 2019: nel futuro chi deciderà se un paziente sarà preso in cura? Un dottore? Una macchina? Un programma di selezione genetica scritto da chi?
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Immagini: IBM
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