Roma – Per ridurre il rischio di errori quantistici, è possibile utilizzare un doppio codice che permette al computer quantistico di spostarsi tra i due codici. Lo suggerisce uno studio, pubblicato sulla rivista Nature Physics, condotto dagli scienziati dell’Università di Innsbruck e di Forschungszentrum Jülich, in Germania. Il team, guidato da Markus Müller, ha implementato un set universale di operazioni su bit quantistici fault-tolerant, dimostrando come un algoritmo può essere programmato su un computer quantistico in modo che gli errori possano essere corretti in modo efficiente. Anche i computer possono commettere errori, spiegano gli esperti, che generalmente vengono però corretti attraverso misure tecniche durante il calcolo. Nei computer quantistici, ciò comporta un certo sforzo, poiché non è possibile creare una copia di uno stato quantistico sconosciuto. Ciò significa che lo stato non può essere salvato più volte durante il calcolo e un errore non può essere rilevato confrontando queste copie. Ispirandosi all’informatica classica, gli scienziati hanno sviluppato un metodo diverso in cui le informazioni quantistiche vengono distribuite su diversi bit quantistici aggrovigliati e archiviati in modo ridondante in questo modo. È noto, però, che nessun codice di correzione può implementare tutte le operazioni richieste per calcoli liberamente programmabili con i bit quantistici logici facilmente e protetti dagli errori. Per superare tali limitazioni, gli autori hanno ideato un metodo che permette al computer quantistico di passare avanti e indietro tra due codici di correzione in modo tollerante agli errori. “In questo modo – spiega Friederike Butt, del laboratorio di Müller – il computer quantistico può passare al secondo codice ogni volta che una porta logica difficile da realizzare appare nel primo. Ciò semplifica l’implementazione di tutte le porte necessarie per l’elaborazione”. “Per la prima volta – conclude Monz – siamo riusciti a realizzare un set universale di porte quantistiche su un computer quantistico a trappola ionica utilizzando due codici di correzione degli errori quantistici combinati. Questi risultati sono molto importanti nell’ambito dell’informatica quantistica”. (30Science.com)
Valentina Di Paola
Con il doppio codice si riduce il rischio di errori quantistici
(24 Gennaio 2025)
Valentina Di Paola
Classe ’94, cresciuta a pane e fantascienza, laureata in Scienze della comunicazione, amante dei libri, dei gatti, del buon cibo, dei giochi da tavola e della maggior parte di ciò che è anche solo vagamente associato all’immaginario nerd. Collaboro con 30science dal gennaio 2020 e nel settembre 2021 ho ottenuto un assegno di ricerca presso l’ufficio stampa dell’Istituto di ricerca sugli ecosistemi terrestri del Consiglio nazionale delle ricerche. Se dovessi descrivermi con un aggettivo userei la parola ‘tenace’, che risulta un po’ più elegante della testardaggine che mi caratterizza da prima che imparassi a usare la voce per dar senso ai miei pensieri. Amo scrivere e disegnare, non riesco a essere ordinata, ma mi piace pensare che la mia famiglia e il mio principe azzurro abbiano imparato ad accettarlo. La top 3 dei miei sogni nel cassetto: imparare almeno una lingua straniera (il Klingon), guardare le stelle più da vicino (dal Tardis), pilotare un velivolo (il Millennium Falcon).