Quantinuum batte (di nuovo) il record per il maggior quantum volume mai raggiunto da un computer quantistico

Quantinuum, azienda nata dallo spin off della divisione dei computer quantistici di Honeywell, ha annunciato di aver stabilito un nuovo record nel volume quantistico. Il computer H1-1, secondo modello dell'azienda, ha infatti raggiunto un volume quantistico prima di 16.384, e subito dopo di 32.768, arrivando per la prima volta a toccare le cinque cifre.

Quantinuum stabilisce il nuovo record di volume quantistico

I computer quantistici non hanno ancora raggiunto uno stadio tale per cui una tecnologia per costruirli si è imposta sulle altre ed è diventata dominante; al contrario, sono numerosissime le tecnologie impiegate per la loro costruzione, spesso tanto differenti da usare fenomeni fisici completamente diversi. Per questo comparare le prestazioni di questi dispositivi diventa molto difficile. Per rimediare a questo problema, IBM ha creato il cosiddetto "volume quantistico", ovvero un numero che comprende vari aspetti per valutare le caratteristiche di un computer quantistico (come l'assenza di errori, il tempo di coerenza, la quantità di qubit e così via) indipendentemente dalla tecnologia impiegata.

Quantinuum ha annunciato di aver battuto il record precedente, che comunque deteneva, arrivando prima a un volume quantistico di 16.384 (2¹⁴) e poi di 32.768 (2¹⁵). Per avere un metro di paragone, IBM aveva annunciato di aver raggiunto un volume di 512 la scorsa primavera sul processore Falcon r10.

Non è una questione solo di stabilire un nuovo record. I miglioramenti nel volume quantistico derivano da un minore tasso di errore, cosa che implica risultati migliori e tempi di esecuzione più rapidi. Henrik Dreyer, direttore e guida scientifica presso l'ufficio a Monaco di Baviera di Quantinuum, spiega: "come sviluppatori di applicazioni, il rapporto segnale/rumore è ciò che ci interessa. Se il segnale è piccolo, posso eseguire i circuiti 10 volte e ottenere un solo risultato buono. Per recuperare il segnale, devo effettuare molti più tentativi e buttarne via la maggior parte. Ogni tentativo richiede del tempo. Il rapporto segnale/rumore è sensibile alla fedeltà delle porte [ovvero il tasso di errori ogni volta che viene eseguita un'operazione logica, NdR]. Se si incrementa la fedeltà delle porte un pochino, il tempo di esecuzione di un dato algoritmo può scendere drasticamente. Per un circuito tipico, come mostrato dal grafico, anche un miglioramento relativamente modesto dello 0,16% può significare che l'esecuzione richiede meno di metà del tempo."

"Si tratta di un importante traguardo per i computer quantistici ed è in linea con la tecnologia che abbiamo visto arrivare da Quantinuum", ha affermato Marco Pistoia, capo della ricerca tecnologica applicata presso JPMorgan Chase. "Come provato dalla nostra ricerca, abbiamo prodotto algoritmi rivoluzionari sui loro computer per diversi anni, cosa che ha consentito a no di JPMorgan Chase di essere all'avanguardia estrema dell'elaborazione quantistica. Non vediamo l'ora di continuare a ottenere nuove scoperte fondamentali nei computer quantistici insieme."

"Siamo esattamente dove ci aspettavamo di essere sul nostro piano", ha affermato Tony Uttley, presidente e COO di Quantinuum. "Il nostro team dedicato all'hardware continua a sfornare miglioramenti tecnici a tutto campo, e il nostro approccio di migliorare continuamente i nostri computer quantistici implica che questi [miglioramenti] sono percepiti immediatamente dai nostri clienti."