Bentornato. Come Potenza di fusioneQuantum Computing è una tecnologia rivoluzionaria che è in lavorazione per molto tempo – e forse lo sarà sempre. Ma le migliori cifre tecnologiche stanno iniziando a aspettarsi che la tecnologia si sposterà dalla sua fase sperimentale a un serio uso commerciale “non da decenni. . . Ma da anni ”, come ha affermato l'amministratore delegato di Microsoft Satya Nadella il mese scorso.
Queste speranze potrebbero ovviamente essere tratteggiate, ma vale comunque la pena costruire una comprensione del potenziale che unisce questa tecnologia. Per la newsletter di oggi, ho parlato con il capo di una delle più importanti società di calcolo quantistico del mondo, che sostiene che l'età quantistica sarà con noi molto prima e con conseguenze molto più profonde per il benessere umano, di quanto la maggior parte di noi si realizzi. Allacciarsi.
L'incerta promessa dell'era quantistica
“Se pensi di capire la meccanica quantistica”, ha osservato notoriamente il leggendario fisico Richard Feynman: “Non capisci la meccanica quantistica”.
La battuta riflette in modo equo la complessità che spinge la testa di questo campo della scienza, che mostra come l'universo, a livello subatomico, infrange tutte le regole fisiche che abbiamo imparato osservando il mondo che ci circonda.
Eppure Feynman è stato anche il primo a suggerire come la scienza della meccanica quantistica potesse essere messa in potenza, per costruire computer con capacità di elaborazione quasi di bene. Per la maggior parte dei 44 anni da quelli di Feynman carta seminale Sull'informatica quantistica, sembrava un'area intrigante della scienza senza una prospettiva prevedibile di andare oltre la fase sperimentale.
Ma negli ultimi mesi, una raffica di annunci di alto profilo di Big Tech Giants ha alimentato le aspettative che i computer quantistici potrebbero presto essere molto più di una curiosità accademica. Tra i leader del settore tecnologico, il dibattito non è più se i computer quantistici raggiungeranno l'implementazione commerciale, ma quando.
“Penso che il mondo non sia del tutto preparato, e non ci pensa abbastanza in profondità”, ha dichiarato Jeremy O'Brien, amministratore delegato di Psiquantum, la società di calcolo quantistica più profondamente finanziata che assume artisti del calibro di Google e Microsoft.
Lo spiegamento commerciale dell'informatica quantistica avrebbe un effetto che cambia il gioco in gran parte del mondo moderno, ma soprattutto per le sfide sui cambiamenti climatici, sulla salute e sulla sicurezza alimentare, ha affermato O'Brien.
Come funziona
O'Brien e i suoi rivali mirano a sfruttare uno degli aspetti più strabilianti della meccanica quantistica: la “sovrapposizione” delle particelle subatomiche come elettroni e fotoni.
I computer convenzionali rappresentano i dati utilizzando “bit”: quelli e zeri, elaborati attraverso transistor di silicio che funzionano come interruttori elettronici on-off.
Al contrario, i computer quantistici utilizzano particelle subatomiche per creare “qubit”. Secondo la meccanica quantistica, un elettrone (se non osservato attivamente) non è né in un posto né in un altro, ma ha una certa probabilità di essere in ciascuno. Allo stesso modo, un qubit non è né uno né zero, ma ha una possibilità matematica di essere.
La scienza è troppo complicata per spiegare completamente qui (controlla Questo brillante esplicitore visivo FTe questa serie di podcast FT altrettanto buona, se sei curioso di saperne di più). Basti dire che, in teoria, i computer quantistici sarebbero in grado di eseguire, in pochi minuti, alcune operazioni che richiederebbero i più potenti supercomputer di oggi molti milioni di anni.
È così grande la disparità con l'hardware convenzionale che “non è inutile pensare al calcolo quantistico come un computer più potente”, mi ha detto O'Brien. “Sono sul punto di dire che penso che non sia inutile pensarci come un computer.”
Psiquantum ha raccolto $ 665 milioni da investitori tra cui Blackrock, Baillie Gifford e Temasek, nonché un investimento di $ 617 milioni lo scorso anno dal governo australiano. Si sta costruendo, vicino a Brisbane, quello che dice sarà il primo computer quantistico al mondo “su vasta scala”, con l'obiettivo di accenderlo nel 2027. Progettato per essere ridimensionato fino a un milione di qubit, sarebbero ordini di grandezza più potenti di quelli già sviluppati da altri, che hanno eseguito calcoli matematici con un utility reale limitato.
Cosa fare con esso
Potenzialmente l'applicazione più importante dell'informatica quantistica, ha affermato O'Brien, sarebbe nel modellare il comportamento delle molecole complesse a un livello impossibile usando anche i più potenti computer convenzionali. Ciò potrebbe avere potenti conseguenze per la salute umana, ha sostenuto, consentendo lo sviluppo di nuovi farmaci mirati con precisione con efficacia senza precedenti e effetti collaterali minimi.
I futuri beneficiari di quella scienza, hanno suggerito, potrebbero considerarlo “un po 'folle che siamo disposti a mettere [medicines] nei nostri corpi quando non sappiamo davvero come funzionano ”.
Un'altra applicazione cruciale, ha affermato O'Brien, potrebbe essere nel rimuovere l'anidride carbonica nell'atmosfera per affrontare i cambiamenti climatici. Mentre diverse aziende hanno sviluppato sistemi per farlo, il costo rimane proibitivo, ma potrebbe essere ridotto drasticamente se i computer quantistici potessero essere utilizzati per identificare la sostanza perfetta da utilizzare per l'assorbimento del carbonio.
Potrebbero esserci grandi implicazioni anche per la sicurezza alimentare globale, ha detto, con la promessa di fertilizzanti più efficaci e meno inquinanti.
La strada da percorrere
Gli investitori di Psiquantum farebbero bene a mantenere lo champagne sul ghiaccio. La fragilità intrinseca di qualsiasi sistema che si basa su particelle subatomiche rende questa una sfida ingegneristica spaventosa, anche se Psiquantum afferma che il suo sistema, con qubit costruiti attorno a fotoni piuttosto che elettroni, sarà più robusto di quello dei suoi rivali.
E quei rivali sono una folla intimidatoria. Google, Microsoft e Amazon hanno annunciato tutti progressi significativi nei propri sforzi di calcolo quantistico negli ultimi quattro mesi. La scorsa settimana, la start-up USA D-Wave ha affermato che il suo computer quantistico aveva risolto un problema troppo complesso per qualsiasi sistema convenzionale da affrontare, inviando il suo prezzo delle azioni in aumento.
Nonostante questi progressi, alcuni nomi dei migliori tecnologici hanno recentemente versato acqua fredda sulle prospettive a breve termine per questo settore. Jensen Huang, amministratore delegato di Chip Powerhouse Nvidia, a gennaio ha dichiarato di ritenere che i computer quantistici veramente utili fossero ancora a 15-30 anni. Ciò ha seguito un'affermazione di Demis Hassabis, il fondatore di Google DeepMind, vincitore del Nobel, secondo cui l'intelligenza artificiale in esecuzione sui computer convenzionali potrebbe essere in grado di gestire problemi a lungo ritenuti indirizzabili solo dai computer quantistici.
E poi ci sono i rischi. I computer quantistici potrebbero penetrare nella crittografia che protegge Internet e molti dei sistemi che sono alla base del mondo moderno, aprendo potenzialmente una pericolosa nuova strada di cyberwarfare.
Ma se psiquantum o uno dei suoi rivali possono sfidare i dubbiosi a costruire un computer quantistico che funziona in modo affidabile e su vasta scala, ciò potrebbe ancora creare un'importante nuova gamma di opportunità per affrontare le sfide più urgenti dell'umanità. “Si tratta di risolvere problemi che altrimenti sono per sempre impossibili da risolvere”, ha detto O'Brien.
Smart Reads
Nessuna soluzione rapida Gli sviluppatori di intelligenza artificiale promettono che le pratiche di “AI frugali” affronteranno l'impronta di carbonio gonfiore del settore. È realistico?
Fine della strada La campagna Malay My Money Matter del regista Richard Curtis, volta a incoraggiare il pubblico a spingere per gli schemi pensionistici più verdi, ha chiuso dopo cinque anni.
Dolce affare Il capo del programma di obesità presso la più grande organizzazione filantropica del mondo, la Novo Nordisk Foundation, lavora come consulente a pagamento del produttore di cioccolato Ferrero.