Come ti creo un Qubit

Si moltiplicano gli studi in grado di trasformare il quantum computing in realtà. Tra grafene superconduttivo e atomi cassaforte

Roma – Il santo graal della computazione, il sogno di ogni informatico. La computazione quantica, destinata a rivoluzionare il concetto stesso di calcolo binario, si sta trasformando lentamente da affascinante teoria a solida realtà: c’è chi ha cominciato a farci i conti, chi si è inventato anelli di diamante microscopici per generare i fotoni necessari alla trasmissione delle informazioni, ma all’appello mancavano ancora le strutture necessarie a custodire gelosamente e con precisione i preziosi qubit – vale a dire i tasselli fondamentali del calcolo quantistico.

Mancavano, perché ora pare che per tenere al sicuro le informazioni dell’elaboratore quantistico si sia trovata una soluzione: quale posto migliore per un elettrone – tipico recipiente del qubit – che un atomo? Nessuno, almeno secondo gli scienziati di Princeton , Oxford e del Lawrence Berkeley National Laboratory che hanno pubblicato un articolo al riguardo sull’ultimo numero di Nature : al calduccio in un atomo , il qubit è al sicuro dalle influenze esterne ma al contempo è facilmente in grado di interagire con l’universo fisico.

La soluzione adottata dai ricercatori consiste di un atomo di fosforo , composto dai suoi normali protoni, neutroni ed elettroni, infilato all’interno di un cristallo di silicio: mentre gli elettroni, che sono la parte più periferica e “condizionabile” dell’atomo vengono utilizzati per comunicare con l’esterno, le informazioni – quando disponibili – vengono invece archiviate all’interno del nucleo. Gli elettroni fanno insomma da messaggeri tra il nucleo e il mondo esterno, garantendo rapidità di trasmissione, mentre i nucleoni offrono storage a lungo termine con garanzia di coerenza.

Con “lungo termine” gli scienziati si riferiscono a intervalli di tempo compresi tra 1 e 4 secondi : una eternità, se paragonati ai pochi decimillesimi di secondo raggiunti fino ad oggi dai tentativi precedenti. Con questi tempi di storage dovrebbe essere possibile lavorare alla costruzione di un autentico registro di memoria quantica, in grado di operare all’interno di un più vasto elaboratore quantico ibrido basato sia sull’approccio quantistico che sulla più tradizionale elettronica digitale a base di silicio.

Se poi ci si fosse stufati del silicio e si volesse tentare qualche nuova strada , ecco tornare alla ribalta il grafene : un nuovo studio di Jiannis Pachos e Colin Benjamin dell’ Università di Leeds dimostrerebbe l’utilità della particolare incarnazione del carbonio nella generazione di qubit . Si parla, ancora una volta, di minuscoli anelli di resi superconduttivi grazie ad un drogaggio dei materiali o mediante il cosiddetto “effetto di prossimità”.

Secondo Pachos e Benjamin, grazie all’applicazione di una tensione su due para-giunture (più precisamente delle giunzioni di Josephson ) sarebbe possibile utilizzare l’anello per generare due qubit: il vantaggio nell’utilizzo del grafene garantirebbe inoltre una facile manipolazione delle giunture stesse grazie alla semplice applicazione di un flusso elettrico esterno. Ma soprattutto, a differenza degli studi precedenti, non sarebbe necessario introdurre elementi ferromagnetici per garantire il funzionamento della struttura.

Proprio come nel caso precedente, le caratteristiche dell’anello di grafene dei due ricercatori britannici permetterebbero un’ ottima difesa contro la decoerenza , vale a dire lo spauracchio della computazione quantistica. Gli scienziati si dicono convinti che questa teoria possa portarli lontano, e hanno avviato ulteriori studi per valutare la possibilità di utilizzare diversi anelli per costruire autentiche porte logiche come quelle già impiegate nell’elettronica digitale tradizionale.

Luca Annunziata

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  • fsdfs scrive:
    fsfs
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  • marco scrive:
    Re: Capitano mio capitano!
    Ricordo che lo stesso film fu interpretato da altri come esempio di plagio demagogico...Magari questo americano è stato un po' fesso. E anche un po' triste. Non aveva proprio niente di meglio da fare?
    • peplum scrive:
      Re: Capitano mio capitano!
      magari, e magari no...perche' giudicare a tutti i costi?in realta' dalla notizia ne sappiamo assai poco (sempre che le notizie vengano riportate nel modo corretto, esaustivo ecc.)
  • Free Speech scrive:
    Autoritarismo vs. Stima
    Il rispetto ottenuto attraverso l'autoritarismo è un rispetto solo di facciata, dettato dalla paura.Il vero rispetto lo si ottiene quando si viene stimati.
    • marco scrive:
      Re: Autoritarismo vs. Stima
      Geniale! e come si fa?
      • Giggetto scrive:
        Re: Autoritarismo vs. Stima
        - Scritto da: marco
        Geniale! e come si fa?Facendosi stimare nel modo di porsi nei confronti dell'interlocutore?Non e' poi cosi' difficile eh..
      • anonimo prof scrive:
        Re: Autoritarismo vs. Stima
        per esempio trattando i propri studenti come *pari* (entro certi limiti, ovvio), e dimostrando *sul loro terreno* che probabilmente hai qualcosa da dire più di loro.e poi basta ricordarsi quello che si provava nei confronti dei prof quando si era studenti, ed evitare di commettere gli stessi errori. il primo di questi è credere di essere *superiori* allo studente *solo perchè* lavori come insegnante a scuola =)
  • riddler scrive:
    E un domani
    Quando tutti i ragazzini o la stragrande maggioranza di essi avra' scritto cose "imbarazzanti" su myspace verra' il momento che le aziende dovranno per forza ignorare la cosa, se interessate ad assumere.Poi verra' il momento in cui molti di quei ragazzini prenderanno il posto dell'attuale generazione di dirigenti.E via andare...
    • 200 OK scrive:
      Re: E un domani
      Bah, sti siti di social networking proprio non mi convincono (rotfl) preferisco tenere i miei dati personali e le mie opinioni dietro un nick anonimo.Tutti quelli che sbandierano il loro profilo sono solo degli "attention whores".Ahhh l'ego... :o
      • riddler scrive:
        Re: E un domani
        Sono perfettamente d'accordo.Sono anche curioso di vedere se questa generazione superera' la tipica schizofrenia che coglie le persone quando superata una certa eta' "devono" essere serie e assumono le caratteristiche odiose di chi li ha preceduti e che fino al giorno prima contestavano.
        • rolando scrive:
          Re: E un domani
          e dove sta scritto? io sono cresciuto ma piu' continuo a crescere e piu' penso che siamo noi a sbagliare completamente tutto. Non è mica legge divina che noi "adulti" facciamo sempre la cosa giusta
          • riddler scrive:
            Re: E un domani
            La mia era appunto una critica della trasformazione che molte persone hanno quando passano dal "non adulto" all' "adulto". Cambiando valori e modi di fare senza una vera ragione salvo quella del "si deve fare cosi'".
    • marco scrive:
      Re: E un domani
      dove? ma in che mondo vivi?
  • XYZ scrive:
    Bah..
    Ancora mi chiedo fino a che punto sia in grado di arrivare l'idiozia buonista (che a mio avviso è una delle cause scatenanti del degrado scolastico italiano) di chi ha deciso di escludere dall'insegnamento questo professore, che a mio avviso, a differenza di molti suoi indolenti colleghi, ha scelto di utilizzare "uno strumento" per massimizzare la sua capacità di insegnare, ma soprattutto, per trasmettere valori costruttivi tramite un mezzo molto diretto e direttamente comprensibile dai suoi alunni..In termini diretti, abbiamo un insegnante che è sceso dal podio conferitogli dal suo grado, per trasporre i suoi insegnamenti, su un piano diretto, di positiva relazione interpersonale.. Inutile dire che per questa (a mio parere encomiabile) azione è stato punito, anzichè premiato..Il problema della scuola italiana, IMHO, non è da ricercare nella scuola stessa, ma nella scarsa capacità di interrelazionare da parte dei professori, con i propri studenti, e viceversa naturalmente.Il professore in questione ha adottato un comportamento "obliquo" che di fatto ha abbattuto questo concetto riuscendo a "entrare" nella vita sociale stessa dei propri alunni, non come fautore di un semplice servizio (l'insegnamento) in maniera disinteressata e menefreghista come fanno molti dei suoi colleghi, ma in maniera diretta chiara, diventando a tutti gli effetti, un mezzo di diffusione non solo di materie di studio, ma anche di principi, quegli stessi principi che oggi come oggi, vengono imposti da un lato, e vista l'insistenza e l'intransigenza con cui ciò viene fatto, rifiutati dall'altro.Certo, si potrebbe dire che un tale comportamento potrebbe mettere (forse) i professori che lo attuano in grado di inculcare valori magari "troppo propri" e distorcere l' armoniosa comprensione dei concetti.. Ma questo è sempre successo! Chi di noi non ha mai avuto il professore che non si tirava di certo indietro nel manifestare le proprie ideologie politiche o sociali? Ma a parte questo, mi sembra l'unica "pecca", che questo comportamento potrebbe (potenzialmente) avere..Lo so, sembra una cavolata, ma l'avere un professore che ha il buon senso di avvicinarsi in tal modo ai suoi alunni, in un piano "umano" oltre che professionale, secondo me, è una delle cose che un alunno potrebbe avere nella sua intera carriera scolastica...Vi ricordo che siamo esseri umani, dopotutto.E mi duole vedere che dei principi di "socialità" umana, vengano calpestati così da semplici (e in questo caso, meri) principi di "comportamentali"...Io sono dalla parte del professore.
    • Giggetto scrive:
      Re: Bah..
      - Scritto da: XYZ
      Ancora mi chiedo fino a che punto sia in grado di
      arrivare l'idiozia buonista (che a mio avviso è
      una delle cause scatenanti del degrado scolastico
      italiano)
      Io sono dalla parte del professore.OK.Ma non hai capito che il fatto e' accaduto negli USA, non in Italia.
  • bubba scrive:
    beh in effetti..
    "come se bastasse un profilo su MySpace a screditare la loro autorità e la loro rispettabilità. " avere un profilo su myspace e' a demerito della propria rispettabilita'. :)Per tutto il resto sono ovviamente totalmente contrario.. pura ipocrisia wasp americana.
    • LeoC scrive:
      Re: beh in effetti..
      - Scritto da: bubba
      "come se bastasse un profilo su MySpace a
      screditare la loro autorità e la loro
      rispettabilità. " avere un profilo su myspace e'
      a demerito della propria rispettabilita'.
      :)Il problema vero è che non si è ancora capito quale sia il grado di esposizione di questo tipo di siti. E' ormai prassi, prima di assumere una persona, controllare nei vari siti se ha un profilo, che profilo ha, se è popolare, se i suoi amici sono popolari...insomma, tutte le fisse demenziali degli usa (ormai importate pari pari da noi).
      pura ipocrisia wasp americana.su questo non ci piove, se fosse andato con gli studenti in qualche poligono di tiro ad insegnare come usare una rivoltella non ci sarebbe stato questo pandemonio.-----------------------------------------------------------Modificato dall' autore il 24 ottobre 2008 09.27-----------------------------------------------------------
      • MegaJock scrive:
        Re: beh in effetti..
        - Scritto da: LeoC
        se fosse andato con gli
        studenti in qualche poligono di tiro ad insegnare
        come usare una rivoltella non ci sarebbe stato
        questo
        pandemonio.Infatti avrebbe fatto bene. Almeno avrebbe insegnato loro qualcosa di utile.MySpace é una scemenza per sfigati dove gli sfigati possono sentirsi sfigati e parlare di roba per sfigati con altri sfigati.
        • LeoC scrive:
          Re: beh in effetti..

          MySpace é una scemenza per sfigati dove gli
          sfigati possono sentirsi sfigati e parlare di
          roba per sfigati con altri
          sfigati.Sono d'accordo. Meno sull'utilità della rivoltella ma sono americani.
  • anonimo scrive:
    Gli sta bene!
    Esporsi sul web comporta anche rischi di questo genere, la prossima volta ci penserà due volte prima di comportarsi in questo modo irresponsabile!
    • Mr. X scrive:
      Re: Gli sta bene!
      Cavolo dici?Fosse successo nella realtà, al bar della scuola, sarebbe stato diverso? Io in gita andavo a bermi le birrozze al bar con i prof e non è mai successo nulla e i miei 4 me li prendevo lo stesso in mate.Magari ci fossero più professori come lui.
      • 123 scrive:
        Re: Gli sta bene!
        - Scritto da: Mr. X
        Cavolo dici?

        Fosse successo nella realtà, al bar della scuola,
        sarebbe stato diverso? Io in gita andavo a bermi
        le birrozze al bar con i prof e non è mai
        successo nulla e i miei 4 me li prendevo lo
        stesso in
        mate.

        Magari ci fossero più professori come lui.Però se al preside della scuola questo non sta bene, è suo diritto licenziare il professore
        • Revol scrive:
          Re: Gli sta bene!
          - Scritto da: 123
          - Scritto da: Mr. X

          Cavolo dici?



          Fosse successo nella realtà, al bar della
          scuola,

          sarebbe stato diverso? Io in gita andavo a bermi

          le birrozze al bar con i prof e non è mai

          successo nulla e i miei 4 me li prendevo lo

          stesso in

          mate.



          Magari ci fossero più professori come lui.

          Però se al preside della scuola questo non sta
          bene, è suo diritto licenziare il
          professoreCredo che si debba discernere quanto meno sulla tipologia di scuola: se è pubblica non credo che il preside abbia diritto di imporre la sua filosofia di insegnamento ai docenti
        • Rover scrive:
          Re: Gli sta bene!
          E assumere al posto suo un incapace e ignorante (nella accezione appropriata del termine, ovvio) ma che si comporta "bene"...
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