IonQ annuncia Forte, il primo passo verso i computer quantistici definiti via software

IonQ ha presentato il suo nuovo computer quantistico, chiamato Forte e caratterizzato dalla presenza di 32 qubit. La novità principale sta nel modo in cui questi qubit vengono controllati, con l'azienda che si aspetta sia una maggiore configurabilità, sia un maggiore livello di fedeltà e, dunque, prestazioni di calcolo più elevate.

IonQ Forte: 32 qubit verso un "computer quantistico definito via software"

Contrariamente a quella che pare essere la tendenza del settore, ovvero la crescita continua del numero di qubit, il nuovo IonQ Forte non offre più qubit rispetto al suo predecessore, Aria. Forte si limita infatti a 32 qubit, ma attualmente vengono offerti 31 qubit.

La vera novità di IonQ Forte sta nel modo in cui sono controllati i qubit. IonQ, come Quantinuum, usa le trappole ioniche: dispositivi che intrappolano ioni e li mantengono in un'area definita così che sia possibile operare su di essi. Questa tecnologia è ben nota e sviluppata da decenni, per cui già ora IonQ offre livelli di fedeltà, ovvero di assenza di errori, tra i più alti del settore. Forte porta con sé una nuova tecnologia che sfrutta un deflettore acustico-ottico, che permette di cambiare dinamicamente la direzione dei raggi laser impiegati per controllare i singoli ioni; poter compensare le variazioni di posizione degli ioni riduce gli errori e migliora dunque le prestazioni generali.

Un aspetto interessante segnalato da IonQ nel suo annuncio è che tramite questo sistema è possibile cambiare dinamicamente dei parametri chiave come la configurazione dei qubit, così da poter adattare il sistema alle esigenze del programma da eseguire. Per questo IonQ parla di percorso verso i computer quantistici definiti via software: perché in futuro si prevede che sarà possibile riconfigurare l'hardware in base alle esigenze del momento.

IonQ ha altresì annunciato che sarà possibile accedere direttamente all'hardware, definendo manualmente i circuiti tramite le porte logiche. Normalmente, infatti, ciò che avviene è che i programmatori dei sistemi quantistici creano i propri programmi usando circuiti già esistenti: si tratta di insiemi predefiniti di operazioni logiche "pronti all'uso". Per fare un parallelo con il mondo classico, è come se i programmi venissero scritti in un linguaggio come il C++, nel quale costrutti come while e for sono definiti senza che il programmatore debba farlo da sé.

Usando direttamente le porte logiche, invece, è possibile specificare cosa accade a ciascun qubit in ogni passaggio dell'algoritmo, cosa che dà molto più potere in mano agli sviluppatori. Con le dovute differenze, è come scrivere un programma direttamente in linguaggio assembly nel mondo classico. Se, dunque, è vero che ciò richiede uno sforzo maggiore nella programmazione, dall'altro lato c'è la possibilità di sperimentare molto di più e di avere maggiore controllo sulle operazioni che vengono eseguite, cosa particolarmente utile nel campo della ricerca.