Dopo 17 anni di ricerca, l’azienda di Redmond ha sviluppato un nuovo materiale che potrebbe portare alla creazione di computer quantistici su larga scala.
Microsoft ha infatti annunciato un’importante svolta nel settore del quantum computing con la presentazione del Majorana 1, il suo primo processore quantistico basato su un’architettura innovativa.
Affinché ciò fosse possibile, il colosso americano ha sviluppato un nuovo materiale, il “topoconduttore”, che potrebbe risolvere uno dei problemi chiave dei computer quantistici: la stabilità dei qubit, l’unità di informazione del calcolo quantistico.
Il quantum computing è considerato il futuro dell’informatica, con la promessa di risolvere problemi complessi, dalla simulazione di molecole per nuovi farmaci alla creazione di materiali rivoluzionari.
I qubit, però, a differenza dei bit tradizionali usati nei computer classici, sono estremamente delicati e soggetti a errori causati da interferenze esterne.
Microsoft, insieme ad altre aziende come IBM e Google, lavora da anni per rendere i qubit più affidabili e finalmente sembra aver trovato la chiave per farlo.
Cos’è un topoconduttore e perché è così importante?
Il cuore della scoperta di Microsoft è un nuovo materiale chiamato “topoconduttore”, abbreviazione di “superconduttore topologico”.
Si tratta di un materiale capace di ospitare e controllare particelle Majorana, ipotizzate per la prima volta dal fisico Ettore Majorana nel 1937. Queste particelle hanno proprietà uniche che potrebbero rendere i qubit molto più stabili rispetto a quelli attuali, riducendo drasticamente gli errori nel calcolo quantistico.
Microsoft ha pubblicato i dettagli della sua ricerca su Nature, spiegando come sia riuscita a creare questo materiale combinando arseniuro di indio e alluminio.
Utilizzando questa nuova tecnologia, ha già realizzato un chip con otto qubit topologici, con l’obiettivo di arrivare a un milione. Un traguardo che, se raggiunto, permetterebbe ai computer quantistici di superare definitivamente le capacità dei supercomputer tradizionali.
Il computer quantistico di Microsoft da un milione di qubit
Il Majorana 1 potrebbe rappresentare il passo decisivo verso la creazione di computer quantistici pratici e scalabili.
“La nostra leadership ha lavorato su questo programma negli ultimi 17 anni. È il progetto di ricerca più longevo nella storia dell’azienda”, ha dichiarato Zulfi Alam, vicepresidente del settore quantum di Microsoft. “Dopo 17 anni, stiamo presentando risultati che non solo sono straordinari, ma anche reali.”
Il progetto ha attirato l’attenzione del governo degli Stati Uniti: la DARPA (l’agenzia per i progetti di ricerca avanzata della Difesa) ha selezionato Microsoft come una delle due aziende finaliste del programma Underexplored Systems for Utility-Scale Quantum Computing (US2QC).
Ciò significa che Microsoft lavorerà alla costruzione di un prototipo di computer quantistico tollerante agli errori in tempi relativamente brevi. “Parliamo di anni, non decenni”, ha sottolineato l’azienda.
Iscrivetevi alla nostra newsletter The Big Picture
“Un computer quantistico da un milione di qubit non è solo un traguardo ma un punto di accesso alla soluzione di alcuni dei problemi più complessi del mondo”, ha spiegato Chetan Nayak, technical fellow di Microsoft. “Il nostro percorso verso un quantum computing utile è chiaro. La tecnologia di base è ormai consolidata e riteniamo che la nostra architettura sia scalabile”.
Se Microsoft riuscirà a trasformare questa tecnologia in un prodotto concreto, il quantum computing potrebbe finalmente passare dalla teoria alla pratica, aprendo scenari oggi impensabili per la scienza, l’industria e la ricerca.
