Da anni, la comunità scientifica considera i computer quantistici un sogno affascinante, ma apparentemente irraggiungibile. La sfida non risiedeva semplicemente nella creazione dei chip quantistici, ma nell'abilità di farli funzionare come un insieme coerente.

Collegare diversi processori quantistici, spesso situati in criostati separati, ha sempre rappresentato un'impresa complessa, con il rischio di collegamenti instabili e soggetti a rumore. Un limite che molti esperti credevano insormontabile.

Rivoluzione dal Californian University!

Tuttavia, un team dell'Università della California, Riverside, guidato dal promettente dottorando Mohamed A. Shalby, sta cambiando le carte in tavola. Attraverso simulazioni all'avanguardia, i ricercatori hanno dimostrato che l'impatto del rumore nei collegamenti tra chip non è così devastante come si pensava.

Anche quando queste connessioni sono dieci volte più rumorose dei circuiti interni, i sistemi modulari possono mantenere un'affidabilità sorprendente. Grazie a tecniche sofisticate di correzione degli errori, i chip possono continuare a operare ad alte prestazioni, rendendo possibili macchine più grandi e robuste.

Come i Chip Quantistici Escono Vincitori dal Rumore!

Negli ultimi anni, l'industria quantistica ha spesso misurato i suoi progressi in base al numero di qubit dichiarati. Ma attenzione: il semplice conteggio non equivale necessariamente a utilità reale. Infatti, per ottenere un qubit logico — stabile e pronto per calcoli complessi — è necessario combinare centinaia, se non migliaia, di qubit fisici.

Questi qubit devono essere disposti in schemi ridondanti in grado di correggere gli errori, il che significa che non basta incrementare il numero, ma organizzarli efficacemente. Tra i metodi più promettenti emerge il surface code, che utilizza questa ridondanza interna per identificare e neutralizzare i difetti senza necessitare di un intervento esterno.

In questo modo, il rumore e le imperfezioni diventano gestibili, aprendo la strada a un futuro luminoso per il calcolo quantistico, con applicazioni che potrebbero cambiare radicalmente la nostra società.