Nuovi progressi nella protezione degli errori nei computer quantistici: i qubit diventano più sicuri
Un importante passo avanti è stato fatto nella ricerca di soluzioni per proteggere gli errori nei computer quantistici. Grazie all’utilizzo di nuovi materiali, è stato possibile aumentare fino a cinque volte la vita dei qubit, le unità di informazione quantistiche. Questo risultato è stato ottenuto da un team di ricerca coordinato da Anna Grassellino, direttrice del centro Sqms al Fermilab di Chicago, e i risultati sono stati pubblicati sulla rivista npj Quantum Information di Nature.
Secondo Grassellino, questo nuovo processo permette ai qubit di sopravvivere per un periodo di tempo due o cinque volte più lungo rispetto alle tecniche standard attualmente in uso. Questo è un progresso significativo perché il tempo di vita dei qubit determina il numero di errori che possono verificarsi in un computer quantistico. Eliminare gli errori e mantenere i qubit isolati da interferenze esterne rappresenta la sfida principale per rendere i computer quantistici veramente utili.
Il team di ricerca del Fermilab si sta concentrando sull’eliminazione di qualsiasi imperfezione nei materiali dei chip che potrebbe alterare lo stato dei qubit. In particolare, hanno studiato i chip a superconduttori che utilizzano i transmoni come qubit. Utilizzando sofisticate tecniche di microscopia, hanno dimostrato che applicare uno strato isolante al materiale superconduttore può eliminare gran parte dei difetti di fabbricazione.
La scoperta è stata testata sui computer quantistici di una delle principali aziende del settore, Rigetti, con risultati promettenti. Il tempo di vita dei qubit è stato allungato fino a 0,6 millisecondi, cinque volte più a lungo rispetto alla norma. Sebbene possa sembrare un periodo di tempo breve, è sufficiente per eseguire calcoli all’interno di un computer quantistico.
Grassellino sottolinea che uno degli aspetti più importanti di questa scoperta è la sua riproducibilità con applicazioni commerciali. Non si tratta solo di un risultato ottenuto in laboratorio, ma è stato dimostrato che può essere applicato anche in contesti reali.
Questa nuova tecnologia potrebbe aprire la strada a una nuova era di computer quantistici più sicuri ed efficienti. Eliminare gli errori nei qubit è fondamentale per garantire la corretta esecuzione dei calcoli e per sfruttare appieno le potenzialità dei computer quantistici. Grazie a questo progresso, siamo un passo avanti verso la realizzazione di queste macchine avanzate e potenti.
La ricerca continua nel campo della protezione degli errori nei computer quantistici e i risultati ottenuti finora sono promettenti. Grazie all’impegno di ricercatori come Anna Grassellino e al continuo sviluppo di nuovi materiali e tecniche, il futuro dei computer quantistici sembra sempre più brillante. Non vediamo l’ora di vedere quali saranno le prossime scoperte e come queste influenzeranno il nostro modo di lavorare e vivere.