Fa 50 anys Intel i IBM van revolucionar la informàtica amb el desenvolupament dels primers ordinadors PC. Mig segle després estan fent el mateix, però en el camp dels ordinadors quàntics. I curiosament, amb un paral·lelisme similar el dels inicis de la informàtica. Intel ha presentat avui el seu nou xip de control per a ordinadors quàntics Horse Ridge, que permet reduir enormement la seva mida, al mateix temps que millora l’escalabilitat i la fiabilitat. ¿L’objectiu? Aconseguir que els ordinadors quàntics puguin usar-se en tasques pràctiques, i en el futur s’utilitzin a l’oficina oa casa, com passa amb els PC convencionals.
És un tema completament nou per a moltes persones, així que anem a explicar-ho de manera que tothom el pugui entendre.
La informàtica clàssica es basa en la lògica binària. La mínima unitat d’informació és el bit, que pot ser un 0 o 1. La computació quàntica utilitza els estats de l’àtom per fer funcionar els ordinadors. En informàtica quàntica el cúbit, que substitueix el bit, pot ser al mateix temps 0 i 1, a causa de les lleis de la mecànica quàntica aplicada als àtoms. És el que s’anomena superposició.
El nombre de cúbits indica la quantitat de bits que poden estar en superposició. Com és fàcil imaginar, la possibilitat de gestionar dades que són al mateix temps 0 i 1 obre les portes a nous algoritmes. Els ordinadors quàntics resolen problemes que són irresolubles amb la informàtica clàssica. A més són infinitament més ràpids que els ordinadors basats en el pas de l’electricitat, en treballar a escala atòmica.
El problema dels ordinadors quàntics és que els cúbits perden el seu estat de superposició molt ràpidament, en menys de 100 mil·lisegons, així que es necessita una circuiteria molt complicada, que a més exigeix un complex sistema de refrigeració per mantenir estables els cúbits durant els processos de càlcul. Per això l’IBM Q System One, el primer ordinador quàntic comercial de la història, mesura 3 metres d’alt per 3 metres d’ample. Com una sala sencera, igual que els ordinadors de fa seixanta anys.
L’IBM Q System One és una fita, però només arriba als 20 cúbits, que és molt en termes de càlculs en brut, però poc en relació amb el que la computació quàntica serà capaç d’oferir.
Aquí és on encaixa l’anunci d’avui d’Intel a la conferència 2020 International Solid-State Circuits Conference (ISSCC) que s’està celebrant a San Francisco. Com va passar fa mig segle, Intel, en col·laboració amb QuTech, ha presentat un xip que redueix la mida dels ordinadors (quàntics), al mateix temps que millora la seva escalabilitat. És a dir, augmenta el seu rendimen.
Els ordinadors quàntics comercials actuals són grans i no manegen molts cúbits de forma simultània, així que encara no poden usar-se en la resolució de molts problemes pràctics del món real. Amb el SoC anomenat Horse Ridge que Intel ha presentat, es poden controlar fins a 128 cúbits, reduint enormement la circuiteria necessària per mantenir estables aquests cúbits. En altres paraules, amb Horse Ridge es poden construir ordinadors quàntics més petits, i molt més potents.t.
Horse Ridge també millora la fiabilitat de les dades, gràcies a la seva tecnologia multiplexing que permet ajustar amb alta precisió la freqüència en què es mouen els diferents cúbits.
Encara queda molt perquè puguem usar els ordinadors quàntics en l’àmbit domèstic, o a la feina. Però l’anunci d’Intel d’avui és un avanç molt important en aquesta direcció.
Notícia original ComputerHoy | “Intel fa un pas de gegant per posar els ordinadors quàntics a casa o a l’oficina.”
