Per la prima volta un computer quantistico riesce a simulare le proprietà di un materiale

Il D-Wave 2000Q è un gigantesco computer quantistico della D-Wave Systems dotato di 2048 qubit. Il calcolatore, che potete vedere nella foto in fondo alla news, è riuscito per la prima volta assoluta a simulare lo stato di un materiale dimostrandone le sue proprietà, prima ancora di realizzarlo fisicamente in un laboratorio.

I computer quantistici, a differenza dei calcolatori odierni che trasmettono informazione in bit che possono assumere i valori 0 e 1, hanno la possibilità di comunicare sfruttando la capacità dei qubit di assumere lo stato 0, 1 o entrambi. Infatti le leggi della meccanica quantistica, che governano le particelle, ammettono la sovrapposizione degli stati 0 ed 1.

Il paper pubblicato da D-Wave Systems su Nature dimostra che un computer quantistico come il D-Wave 2000Q può essere sfruttato per simulare un sistema quantistico su larga scala, ovvero replicare le proprietà quantistiche di un materiale senza la necessità di realizzarlo in laboratorio. Questo metodo può avere una gran ripercussione nello sviluppo di nuovi materiali e permetterebbe ai ricercatori di risparmiare tempo e denaro.

Negli anni '70 i fisici teorici Vadim Berezinskii, J. Michael Kosterlitz e David Thouless hanno predetto matematicamente un nuovo stato della materia caratterizzato da proprietà topologiche non ovvie. Il lavoro gli ha garantito il nobel per la fisica nel 2016 e grazie al D-Wave 200Q per la prima volta sono state simulate queste proprietà confermando la predizione dei fisici.

Se volete scoprire il mondo dei computer quantistici, vi mandiamo alla news sul nuovo linguaggio di programmazione appositamente sviluppato da Microsoft. Anche l'ESA sta investendo nella crittografia quantistica per la sicurezza dei propri satelliti.