La Cina è ora in testa alla corsa al calcolo quantistico

Anche se la Cina ha già dimostrato il computer Jiuzhang con una potenza di elaborazione di 56 qubit che è alcuni ordini di grandezza più veloce di Sycamore di Google con 53 qubit computer, il lato della versatilità è stato ancora dominato dagli scienziati statunitensi. Jiuzhang è stato sviluppato nel 2020 per essere il più veloce supercomputer a circuito ottico per una specifica serie di calcoli, quindi non poteva essere programmato per eseguire compiti diversi, mentre il Sycamore era nel complesso più pratico. Entrambi i modelli hanno raggiunto la cosiddetta "supremazia quantistica", dimostrandosi molto più veloci dei normali supercomputer che avrebbero bisogno di anni per calcolare ciò che i computer quantistici possono risolvere in poche ore. Tuttavia, i ricercatori cinesi dell'Università di Scienza e Tecnologia di Shanghai hanno lavorato per migliorare ulteriormente il Jiuzhang e proprio di recente hanno annunciato di aver testato con successo una versione più versatile soprannominata Zuchongzhi con 66 qubit di potenza di elaborazione.

Il computer Zuchongzhi migliorato integra 11 righe e 6 colonne di qubit che formano un reticolo rettangolare bidimensionale. Tuttavia, gli scienziati hanno utilizzato solo 56 qubit per eseguire vari compiti, e questo ha richiesto solo 1,2 ore per il nuovo chip per calcolare un campionamento casuale del circuito quantistico che altrimenti richiederebbe diverse ore per il Google Sycamore e fino a 8 anni per i supercomputer convenzionali. I computer quantistici cinesi possono anche eseguire un compito di campionamento del bosone gaussiano in 200 secondi con un massimo di 76 fotoni rilevati. Questo stesso calcolo richiederebbe circa 2,5 miliardi di anni sui più veloci supercomputer convenzionali cinesi conosciuti come Sunway TaihuLight.

Siamo ancora abbastanza lontani dal sostituire i chip convenzionali con quelli quantistici. La Cina è riuscita a trovare un modo per utilizzare circuiti ottici che eseguono calcoli utilizzando fotoni invece di elettroni spinti attraverso materiali superconduttori come sul Google Sycamore, ma anche così, i chip rimangono altamente sperimentali in quanto richiedono camere di raffreddamento che fanno scendere le temperature vicino a -273,15ºC.

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