I computer quantistici non saranno più così fragili

I computer quantistici non saranno più così fragili
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I grandi problemi di stabilità dei quantum bit e il rischio di perdite di informazione a causa di influenze esterne è ancora troppo grande per poter pensare all'effettiva costruzione di un computer quantistico. Un gruppo di fisici ha una nuova idea per scavalcare questo ostacolo.

L'idea alla base dei computer quantistici è quella di poter considerare, oltre ai classici bit, anche sovrapposizioni arbitrarie dei di 0 e 1, promettendo incredibili progressi per quanto riguarda la scoperta di nuovi materiali, avanzamenti nelle intelligenze artificiali e negli studi di ingegneria biochimica. Una delle più grandi limitazioni con cui si scontrano i progetti per lo sviluppo di un computer quantistico è la necessità di controllare e correggere periodicamente eventuali errori.

Sembra ora che una nuova ricerca presenti un'idea per gestire la fragilità dei computer quantistici. In generale, e' necessario implementare un sistema, detto Quantum Error Correction (QEC), che permetta di correggere gli errori casuali a cui sono soggetti i computer a causa di varie influenze esterne, come radiazioni e particelle.

Il fisico Chen Wang e i suoi colleghi, all'Universita del Massachussetts, hanno progettato un nuovo tipo di QEC in cui gli errori dovuti alle fluttuazioni quantistiche vengono corretti in maniera spontanea. La procedura tecnica per proteggere l'informazione, basata su effetti di dissipazione quantistica, e' molto avanzata e per questo difficile da spiegare in dettaglio, in poche righe, ai non addetti ai lavori.

Fortunatamente il capo della ricerca ci ha fornito una spiegazione più intuitiva su come funziona la protezione dei dati di un computer quantistico.

"Ciascun bit di un computer quantistico può essere pensato come un piccolo gatto di Schrödinger, vivo o morto, 1 o 0, o in una sovrapposizione dei due stati. Sfortunatamente, è difficile mantenere il gatto in questa strana condizione senza che, a causa di gas e radiazioni che invadono la scatola del gatto, esso collassi e si trasformi in un classico animale vivo o morto. La strategia più semplice per proteggere il gatto sarebbe inspessire le pareti della scatola, ma ciò impedirebbe al gatto di comunicare informazioni agli altri gatti ai lui vicini. Il nostro progetto è una cosa simile al ridipingere le pareti della scatola di un colore particolare, che in qualche modo aiuta a proteggere il gatto dal mondo esterno ma non ne inficia le possibilità di comunicazione.".

FONTE: Phys Org
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