20. Quantum calculator - Investigating how a quantum computer works through simulation

Rédigé le 15/03/2019
Rebecca Amatucci (2001) Liceo Scientifico Statale Galileo Ferraris, Torino


Cosa accadrebbe se non si potessero più migliorare le prestazioni dei nuovi modelli di smartphone o computer appena messi in commercio? Sembra quasi un paradosso, eppurel’attuale tendenza è quella di ridurre le dimensioni degli apparecchi elettronici e di aumentare la complessità dei sistemi operativi.



A ciò si aggiunge la crescente mole di informazioni memorizzata su dispositivi digitali. Sarebbe infatti necessario un processo rapido ed efficiente per immagazzinare e gestire una simile quantità di dati.



Quale soluzione adottare per non arrestare il progresso tecnologico? Per Rebecca bisogna avere un computer quantistico! L’ancora di salvezza potrebbe risultare l’enigmatica meccanica quantistica, quel ramo della fisica che si occupa di studiare le particelle elementari, cosiddetti quanti, e di descriverne il comportamento.



Manipolare i quanti non è così semplice data la loro imprevedibilità. Di conseguenza i computer quantistici, basati su di essi, sono pochi e la loro produzione è complessa, oltre che costosa. La giovane indaga in via teorica il funzionamento di tali computer; effettua via Cloud delle misurazioni su un reale prototipo disponibile sul sito IBM – Q Experience e con i risultati raccolti realizza un simulatore. Usandolo è possibile comprendere e studiare i medesimi fenomeni che determinano la notevole superiorità dei computer quantistici rispetto a quelli classici che si usano quotidianamente.