Questo blog si propone di essere una guida pratica e accessibile per la costruzione del proprio computer quantistico.
Non intendo dire che costruire un computer quantistico sia una cosa semplice, ma piuttosto che, se esistesse un modo “semplice” per spiegare ai “non specialisti” come viene costruito un computer quantistico, ciò potrebbe essere molto utile. Mi piace fare un paragone con il modo in cui vengono costruiti i computer desktop standard: una CPU, memoria, disco, GPU, il tutto su una scheda madre. Ma che dire di un computer quantistico? Può essere costruito in modo simile?
Se riusciremo a costruire un computer quantistico (e spero che ciò accada entro i prossimi cinque anni), la prossima grande domanda sarà: come utilizzarlo e come ottenere risultati utili? Si può usare un linguaggio di programmazione tradizionale, come il C, che usiamo sui computer classici? Oppure è necessario pensare in un modo nuovo, o adottare un modello mentale, per lavorare con i risultati e le osservazioni quantistiche?
In questo blog intendo affrontare le due domande principali: cosa serve per costruire un computer quantistico e come utilizzarlo. Presuppongo che non abbiate alcuna conoscenza pregressa di fisica quantistica, ma che abbiate familiarità con il modo in cui vengono costruiti e programmati i computer tradizionali (o, più semplicemente, “codificati con le vibrazioni”, come vengono chiamati oggi).
Qualche informazione su di me: lavoro per Qblox, una scale-up company con sede a Delft, dove mi occupo dello sviluppo di uno stack di controllo quantistico. Sono responsabile dell’architettura di sistema, che comprende sia l’hardware che il software, e mi concentro sull’ottimizzazione del software per renderlo il più efficiente possibile. È un lavoro affascinante, ed è per questo che voglio condividere ciò che sto imparando in questo blog, ovviamente senza rivelare alcun segreto.
Come sostenitore del progetto su Kickstarter, vorrei presentarvi una striscia a fumetti che Quantum Machines (un’azienda concorrente di quella per cui lavoro) ha pubblicato di recente:
(crediti immagine: QM)
Questa vignetta offre un’interessante analogia sulla sfida che si cela dietro la “gestione” di un computer quantistico, descritta come “guidare centinaia di utenti (controller quantistici) che azionano migliaia di qubit (elementi quantistici), in parallelo e in modo perfettamente sincronizzato, il tutto con una precisione di nanosecondi”. Ancora più interessante è il fatto che questi numeri si moltiplicheranno per mille entro cinque anni (2030), rendendo la sfida sempre più avvincente.