Una bussola per guidare i computer quantistici

Ottimi per cercare i tanto attesi materiali superconduttori ad alte temperature, meno per simulare molecole o processi chimici: sono alcune delle indicazioni che arrivano dal primo strumento che, come una bussola, è stato messo a punto per capire dove e come i computer quantistici possono davvero dimostrarsi  più efficienti rispetto ai supercomputer tradizionali.

Uno strumento chiamato V-score e il risultato di un grande studio internazionale pubblicato sulla rivista Science e coordinato dall’italiano Giuseppe Carleo del Politecnico di Losanna (Epfl), che ha coinvolto anche Sandro Sorella, della Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati di Trieste, Federico Becca, dell’Università di Trieste e Luca Tocchio del Politecnico di Torino.“Ci siamo chiesti quali sono le tipologie di sistemi fisici più difficili da simulare per i computer tradizionali e in quali i computer quantistici possono invece offrire concreti vantaggi”, ha detto all’ANSA Carleo. In altre parole, i ricercatori hanno voluto analizzare l’intero panorama di alcuni problemi ancora aperti legati al mondo quantistico e indagare caso per caso se in quel campo i computer quantistici possano davvero rivelarsi uno strumento di indagine più potente di quelli che abbiamo a disposizione oggi, ossia i supercomputer.

Una sorta di mappa che ha rivelato varie sorprese tra cui che alcuni problemi ritenuti finora ottimi ‘campi di gioco’ per i computer quantistici lo sarebbero molto meno del previsto. Contrariamente a quanto pensato da molti, il loro vantaggio sarebbe infatti piuttosto ridotto nel simulare molecole anche grandi, e carpirne così i segreti più intimi.

Vantaggio che invece si dimostra ampio nello studiare materiali ‘aperti’, ossia non limitati come possono essere alcuni fenomeni magnetici oppure i tanto attesi superconduttori ad alte temperature, materiali in cui la corrente può scorrere liberamente e che potrebbero avere incredibili applicazioni. Un lavoro che di fatto chiude le porte ad alcune possibili usi pratici delle macchine quantistiche e orienta gli sforzi verso i problemi in cui possono garantire maggiori vantaggi. “Forse negli ultimi anni – ha concluso Carleo – si è andati troppo alla ricerca di problemi matematici adatti a queste macchine ma lontani da qualsiasi utilità. Ma in ogni caso mi preme sottolineare che sono molto ottimista sulle potenzialità dei computer quantistici in vari settori ma occorre ricalibrare gli sforzi”.