Fondamentalmente, ciò che distingue il calcolo quantistico tradizionale è che ogni bit può essere costituito da un 1 e uno 0 contemporaneamente. Una situazione che rende possibile ai computer quantistici di eseguire calcoli molto più velocemente di quelli attuali.
Todd Holmdahl, Corporate Vice President del Programma Quantistico Microsoft, e che ha già lavorato con Kinect, Xbox e HoloLens per progetti della stessa azienda, coordinerà lo Microsoft nello sviluppo di un hardware e un software di quantistica scalabile.
“Penso che siamo ad un punto di svolta e siamo pronti a passare dalla ricerca alla progettazione“, ha affermato Holmdahl, il cui processo di investimento prolungato della società nella ricerca quantistica è stato sufficientemente efficace in quanto vi è un piano di sviluppo per questo tipo di computer quantistico.
Tuttavia, Holmdahl ha sottolineato che il successo non è mai garantito. “Nessuna di queste cose è un dato di fatto. Ma bisogna correre dei rischi per avere un grande impatto sul mondo, e credo che ora abbiamo l’opportunità di farlo“.
Holmdahl sarà assistito da due leader nel campo della computazione quantistica, Leo Kouwenhoven e Charles Marcus. Microsoft ha inoltre annunciato l’imminente aggiunta di Matthias Troyer e David Reilly, oltre a diversi scienziati.
Microsoft sottolinea che la sua intenzione non è quella di creare un “qubit topologico” (un qubit è l’unità di informazione quantistica, qubit o quantum bit), che operi solo in un ambiente controllato, di laboratorio. Ma vorrebbe sviluppare strumenti affidabili che gli scienziati esperti in informatica quantistica possano utilizzare per risolvere alcuni dei problemi difficili per l’umanità. In tal modo, essi vorrebbero contribuire alla nascita di una “economia di qualità” che possa rivoluzionare le industrie, la medicina e la scienza dei materiali.
A questo proposito, Charles Marcus ha detto che l’economia quantistica non sarà mai una realtà, a meno che gli scienziati e gli ingegneri inizino a cooperare più strettamente tra loro. “Ho capito che per creare macchine che non sono mai esistite prima è necessario cambiare radicalmente il nostro approccio. Abbiamo bisogno di scienziati, ingegneri di ogni genere, tecnici e programmatori che lavorano tutti nella stessa squadra“.
Il “qubit topologico” di Microsoft sarà in grado di resistere a variazioni di temperatura o interferenze elettriche, permettendo di rimanere in uno stato quantico. Naturalmente, questo renderà il sistema più pratico ed efficace. Con questo, Microsoft si riferisce a sistemi quantistici che possano rimanere soltanto in questo stato, purché non vi siano interferenze e operare in ambienti unici e incredibilmente freddi. “Il design topologico è meno influenzato dai cambiamenti nell’ambiente circostante“, ha spiegato Holmdahl.
Parallelamente alla realizzazione di un hardware quantistico, Microsoft sta sviluppando un software che dovrebbe eseguire proprio questo tipo di operazioni. Lo scopo è quello di creare un sistema che sia in grado di risolvere problemi complessi sin dal primo giorno. “Come il classico calcolo ad alte prestazioni, abbiamo bisogno non solo di un hardware ma anche un software ottimizzato“, ha specificato Matthias Troyer.
Nel suo video “Quantum Computing 101“, Microsoft fornisce una breve introduzione al mondo della computazione quantistica.