Il Superuovo

Sai come funziona un computer quantistico? Eccone i suoi principi e le sue applicazioni

Sai come funziona un computer quantistico? Eccone i suoi principi e le sue applicazioni

I computer quantistici entro 10 anni funzioneranno a temperatura ambiente, parola dell’US Army

Grazie ad un tipo di cristallo molto particolare, non sarà più necessario mantenere l’hardware a temperature prossime allo zero assoluto, risparmiando sulla bolletta pur mantenendo prestazioni futuristiche

Più veloce della luce

Non è proprio così, ma in campo informatico i computer quantistici sono l’equivalente delle F1 nel mondo automobilistico, Riescono a svolgere calcoli complicatissimi in pochi minuti, a differenza degli odierni super computer che per lo stesso calcolo impiegherebbero secoli. Questo grazie alla natura delle particelle che ne permettono il funzionamento, i fotoni, ovvero la luce. Nel mondo quantico una stessa particella si può trovare, per così dire, in più punti diversi nello stesso istante, ciò vuol dire che, in un calcolatore, che esegue numerosissime operazioni basandosi sul linguaggio binario, 0 vuoto, 1 pieno, una stessa particella può indicare contemporaneamente sia il valore 0 che 1. Ciò porta inevitabilmente a considerare che, mentre un regolare computer  svolge un’operazione dopo l’altra ad alte velocità, un computer quantistico può svolgere più operazioni nello stesso momento, riuscendo a processare algoritmi estremamente complessi in tempi incredibilmente brevi. Come anticipato sopra impiega minuti anziché secoli, letteralmente, ma tutto ciò ha un costo.

Qui si gela

Un processore quantistico è una struttura estremamente complicata, ma ancor più delicata. Va considerato infatti che anche la più breve e piccola interazione fra un fotone ed una qualunque altra particella comprometterebbe l’efficienza, l’affidabilità e in generale il funzionamento dell’intero calcolatore. Necessita dunque di essere mantenuto a temperature basse, bassissime, vicino allo zero assoluto, in modo da diminuire al minimo l’energia di atomi e particelle come i gas presenti nella macchina, ed impedire che quanto detto prima avvenga. Quindi, un computer quantistico, oltre al costo energetico per impedire che si surriscaldi, problema che hanno tutti i dispositivi elettronici, deve anche consumare energia per evitare, diciamo così, di rompersi. Questo problema, a detta dei ricercatori militari USA, sarà superato entro 10 anni, grazie ad un tipo di cristallo, equivalente quantistico dei fili elettrici per i computer ordinari, che permettono lo spostamento dei fotoni impedendo tuttavia qualsiasi contatto di questi con altre particelle. Da ciò ne deriva la possibilità di utilizzare questi dispositivi anche senza un eccessivo consumo di energia per raffreddarli

Una risorsa incredibile

L’informatica ha cambiato le nostre vite velocemente e in maniera molto profonda, permettendo di comunicare anche se distanti, postare foto, condividere video e notizie. Ultimamente si sta dimostrando un validissimo alleato anche in campo sanitario, dato i risultati che i super computer  impiegati nel setaccio del loro database di molecole farmaceutiche utili contro il corona virus hanno portato. E stiamo parlando di computer “ordinari” la cui potenza di calcolo sta diventando, in correlazione ai computer quantistici, sempre più insignificante. Con strumenti tanto potenti, e giusti propositi in cui utilizzarli, sicuramente si raggiungerebbe un nuovo livello di benessere. Attività più produttive, maggior potenza di calcolo e dunque previsioni più precise di fenomeni che vanno dal meteo, alla lotta alle malattie, fino a traguardi forze neanche ancora contemplati.

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