Il calcolo quantistico compie un passo storico verso applicazioni concrete grazie al chip Willow di Google. Per la prima volta, un computer quantistico è riuscito ad analizzare la struttura di molecole complesse con una velocità e un dettaglio senza precedenti, superando di 13mila volte le capacità dei migliori supercomputer tradizionali. Questo traguardo, realizzato dal team di Google Quantum AI, segna l’inizio di una nuova era per la ricerca scientifica.
Il chip Willow e la dimostrazione di calcolo reale
Come riporta l’ANSA, il successo di quest’operazione si deve ai ricercatori Vadim Smelyanskiy e Hartmut Neven, con la partecipazione dell’italiana Alice Pagano, ex dottoranda dell’Università di Padova.
Nella loro ricerca, pubblicata su Nature e ArXiv, il team ha sfruttato il chip Willow per studiare molecole come toluene e dimetilbifenile, combinando la potenza del calcolo quantistico con le osservazioni della Risonanza Magnetica Nucleare (NMR).
L’algoritmo utilizzato, denominato Otom e rinominato Quantum Echoes, ha permesso di ottenere informazioni sugli atomi e le interazioni molecolari con una precisione mai raggiunta prima.
I ricercatori paragonano il risultato al passaggio dal rilevare un relitto sommerso tramite sonar al poterlo osservare direttamente con videocamere subacquee: uno strumento qualitativamente superiore che apre la strada a studi dettagliati nel campo dei materiali e della medicina.
Dal concetto alla pratica: la supremazia quantistica diventa utile
Il chip Willow rappresenta un’evoluzione rispetto al precedente Sycamore, che nel 2019 aveva mostrato la cosiddetta supremazia quantistica: la capacità di un computer quantistico di eseguire calcoli complessi più rapidamente dei supercomputer tradizionali. All’epoca, però, si trattava di dimostrazioni teoriche senza applicazioni pratiche immediate.
Con Willow, invece, i computer quantistici iniziano a trovare impiego concreto nello studio delle molecole. Il nuovo chip ha infatti ridotto significativamente uno degli ostacoli principali della computazione quantistica, ossia gli errori dovuti alla sensibilità dei qubit (la versione quantistica dei tradizionali bit) dai disturbi esterni.
Pur con entusiasmo, esperti come Simone Montangero dell’Università di Padova invitano a un approccio prudente: “è un lavoro molto interessante, ma occorre sottolineare che in realtà l’importanza del chip quantistico è stata molto marginale. Generare hype eccessivi può essere controproducente, è importante quindi sottolineare i progressi ma senza eccedere nelle reali capacità“.
