Il panorama del calcolo quantistico ha recentemente assistito a un significativo avanzamento con l’introduzione di Zuchongzhi 3.0, un prototipo di computer quantistico superconduttore sviluppato da scienziati cinesi.
Questo dispositivo, dotato di 105 qubit, rappresenta un notevole passo avanti nella competizione globale per la supremazia quantistica. Zuchongzhi 3.0 ha dimostrato prestazioni impressionanti eseguendo circuiti con 83 qubit per 32 cicli, generando un milione di campioni in pochi secondi.
Per mettere questo risultato in prospettiva, il processore Sycamore di Google ha completato un compito simile utilizzando 67 qubit e 32 cicli.
Questo compito, ormai una pratica standard per gli scienziati che studiano il vantaggio computazionale, consiste nell’eseguire una sequenza di porte quantistiche casuali e nel misurare gli stati di output, un processo che risulta computazionalmente irrealizzabile per i computer classici su larga scala.
Le capacità di Zuchongzhi 3.0 sono ulteriormente evidenziate dalle sue alte fedeltà operative: le porte a singolo qubit raggiungono una fedeltà del 99,90%, le porte a due qubit del 99,62% e la lettura del 99,18%.
Questi tassi di fedeltà sono cruciali per garantire l’accuratezza e l’affidabilità dei calcoli quantistici, riducendo al minimo gli errori che possono compromettere i risultati.
È importante notare che, sebbene Zuchongzhi 3.0 sia stato presentato come un processore a 105 qubit, gli esperimenti riportati si sono concentrati su un sottosistema di 83 qubit.
Questo approccio è comune nella ricerca sul calcolo quantistico, dove sottosistemi più piccoli vengono utilizzati per testare e validare le prestazioni prima di sfruttare l’intero potenziale del processore.
Il confronto con i progressi di Google è inevitabile. Nel dicembre 2024, Google ha annunciato il chip quantistico Willow, che ha raggiunto significativi progressi nella correzione degli errori quantistici.
Questo sviluppo riduce esponenzialmente gli errori man mano che il sistema scala utilizzando un numero maggiore di qubit. La competizione tra Zuchongzhi 3.0 e Willow evidenzia la rapida evoluzione del settore e l’importanza della correzione degli errori per rendere i computer quantistici praticabili su larga scala.
La Cina ha compiuto notevoli progressi nel campo delle tecnologie quantistiche, posizionandosi come leader mondiale. Il processore Zuchongzhi 3.0 è un esempio lampante di questi sforzi, dimostrando la capacità del paese di competere con giganti tecnologici come Google.
Questo successo è supportato da una crescente attenzione all’innovazione e allo sviluppo tecnologico, con un aumento significativo dei brevetti nel settore delle tecnologie quantistiche. In conclusione, Zuchongzhi 3.0 rappresenta un significativo passo avanti nella corsa al calcolo quantistico, evidenziando la crescente competizione tra Cina e Stati Uniti in questo campo emergente.
Le sue prestazioni e capacità lo rendono un concorrente formidabile nel panorama globale del calcolo quantistico, aprendo la strada a future innovazioni e applicazioni in vari settori.