La rivoluzione dei chip quantistici di Diraq
La startup di nano-tecnologia Diraq, nata dall’Università del Nuovo Galles del Sud (UNSW) a Sydney, ha dimostrato che i suoi chip quantistici non sono solo prototipi perfetti in laboratorio, ma anche pronti per la produzione reale. Questi chip mantengono l’accuratezza del 99% necessaria per rendere i computer quantistici una realtà praticabile.
Diraq, pioniera nel campo del calcolo quantistico basato sul silicio, ha raggiunto questo traguardo collaborando con l’Interuniversity Microelectronics Centre (imec), un istituto europeo di nanoelettronica. Insieme, hanno dimostrato che i chip funzionano con la stessa affidabilità sia quando escono da una linea di fabbricazione di semiconduttori, sia nelle condizioni sperimentali di un laboratorio di ricerca presso la UNSW.
Un passo avanti verso i computer quantistici su scala commerciale
Il professor Andrew Dzurak, fondatore e CEO di Diraq, ha sottolineato che fino ad ora non era stato dimostrato che la fedeltà dei processori in laboratorio – ovvero l’accuratezza nel mondo del calcolo quantistico – potesse essere tradotta in un contesto di produzione. “Ora è chiaro che i chip di Diraq sono pienamente compatibili con i processi di produzione che esistono da decenni”, ha affermato.
In un articolo pubblicato il 24 settembre su Nature, i team hanno riportato che i dispositivi progettati da Diraq e fabbricati da imec hanno raggiunto oltre il 99% di fedeltà nelle operazioni che coinvolgono due bit quantistici, o ‘qubit’. Questo risultato rappresenta un passo cruciale verso il raggiungimento della scala di utilità dei processori quantistici di Diraq, il punto in cui il valore commerciale di un computer quantistico supera il suo costo operativo.
Il potenziale del silicio nel calcolo quantistico
I computer quantistici su scala di utilità sono attesi per risolvere problemi che sono fuori dalla portata dei più avanzati computer ad alte prestazioni disponibili oggi. Tuttavia, superare la soglia della scala di utilità richiede la memorizzazione e la manipolazione delle informazioni quantistiche in milioni di qubit per superare gli errori associati allo stato quantistico fragile.
Il professor Dzurak ha dichiarato che raggiungere la scala di utilità nel calcolo quantistico dipende dal trovare un modo commercialmente praticabile per produrre qubit ad alta fedeltà su larga scala. “La collaborazione di Diraq con imec dimostra chiaramente che i computer quantistici basati sul silicio possono essere costruiti sfruttando l’industria dei semiconduttori matura, aprendo una via economica verso chip contenenti milioni di qubit, massimizzando al contempo la fedeltà”.
Il silicio sta emergendo come il leader tra i materiali esplorati per i computer quantistici – può ospitare milioni di qubit su un singolo chip e funziona perfettamente con l’industria dei microchip da trilioni di dollari di oggi, utilizzando i metodi che mettono miliardi di transistor sui moderni chip per computer.
Considerazioni finali
La collaborazione tra Diraq e imec rappresenta un passo significativo verso la realizzazione di computer quantistici su scala commerciale. La capacità di produrre qubit ad alta fedeltà in un ambiente di fabbrica è un traguardo che potrebbe rivoluzionare il settore. Il silicio, con la sua compatibilità con le tecnologie esistenti, si conferma come il materiale del futuro per il calcolo quantistico. Questa innovazione non solo promette di superare le capacità dei computer tradizionali, ma apre anche nuove possibilità per risolvere problemi complessi che oggi sembrano insormontabili.
Fonte: Science Daily
