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Dopo anni di silenzio, il Dipartimento dell’Energia Statunitense si unisce alla ricerca sui computer quantistici

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fonte:visionari.org

Il DOE decide di investire nei computer quantistici, macchine capaci di compiere più calcoli che il numero di atomi presenti nell’Universo.

Il Dipartimento dell’ Energia degli Stati Uniti (DOE) sta partecipando alla ricerca per lo sviluppo dei computer quantistici, dispositivi che sfrutterebbero la meccanica quantistica per risolvere problemi irrisolvibili per i computer convenzionali. L’iniziativa arriva mentre Google e altre aziende gareggiano per costruire un computer quantistico in grado di dimostrare la “supremazia quantica”, battendo i computer classici su un problema di test. Ma raggiungere questa pietra miliare non significherebbe avere gli usi pratici subito a portata di mano, e il nuovo sforzo del DOE di $40 milioni è destinato a stimolare lo sviluppo di algoritmi di calcolo quantistico utili per la chimica, scienza dei materiali, fisica nucleare e fisica delle particelle.

“Siamo alla ricerca di algoritmi in grado di far progredire la scienza,” dice Stephen Binkley, direttore del dipartimento Office of Science da $5,4 miliardi di dollari del DOE a Washington, DC, che in una lettera aperta del 29 novembre 2017 ha esortato i ricercatori a presentare proposte per tale lavoro.

Il governo degli Stati Uniti investe già circa 250 milioni di dollari all’anno nel computing quantistico, in gran parte attraverso l’Ufficio di Ricerca dell’Esercito, dice Christopher Monroe, un fisico dell’Università del Maryland nel College Park e co-fondatore della startup del computing quantistico IonQ. Ma i fondi del DOE andranno principalmente ai suoi laboratori nazionali. Monroe dice che i ricercatori ci possono giocare un ruolo di primo piano nello sviluppo delle macchine. “L’industria non può farlo perché non ha la gente, e gli accademici non possono farlo perché non costruiscono le cose.”

Mentre un computer convenzionale manipola bit che possono essere impostati a 0 o 1, un computer quantistico utilizza bit o qubit quantici che, stranamente, possono essere impostati a 0 e 1 contemporaneamente. Un qubit può essere un campione di metallo superconduttore che può essere caricato elettricamente per codificare 1, non caricato per codificare 0, o entrambi caricato e non caricato allo stesso tempo. Gli ioni intrappolati, che possono muoversi in direzioni opposte o in entrambe le direzioni contemporaneamente, possono anche servire da qubit. Con le loro capacità bidirezionali, solo 300 qubit potrebbero contemporaneamente codificare più numeri di quanti atomi ci siano nell’Universo osservabile.

Tuttavia, è il modo in cui i computer quantistici risolvono i problemi che spiega la loro potenza e i loro limiti. I problemi possono essere codificati in modo che le possibili soluzioni corrispondano a diverse forme d’onde quantistiche propaganti attraverso i qubit. Impostando un sistema in cui le onde interferiscano nel modo giusto, e le soluzioni sbagliate si annullino a vicenda, la soluzione giusta salterà fuori automaticamente. È così che un computer quantistico potrebbe rapidamente determinare grandi numeri, potenzialmente permettendogli di rompere gli attuali protocolli di crittografia Internet. Ma l’approccio non può agevolare qualunque tipo di calcolo.

“Ad esempio, i computer quantistici non contribuiranno ad analizzare le miliardi di registrazioni delle singole collisioni di particelle prodotte da acceleratori di particelle come il Large Hadron Collider in Svizzera,” dice James Amundson, fisico computazionale del Fermi National Accelerator Laboratory di Batavia, Illinois. Ognuno dei record è facile da analizzare, quindi hanno bisogno solo di essere alimentati attraverso un esercito di normali computer che lavorano in parallelo, dice Amundson. Un computer quantistico non può velocizzare il processo.

Eppure, tali macchinari possono essere molto promettenti per alcuni problemi, dicono i ricercatori, come quelli che implicano la modellazione o la simulazione intrinsecamente dei processi meccanici quantistici. In chimica, ad esempio, gli enzimi chiamati nitrogenasi catalizzano le reazioni che consentono ai batteri fissatori dell’azoto di trasformare l’azoto dall’aria in una forma che le piante possono utilizzare. Nessun computer convenzionale può calcolare esattamente come funziona il processo, ma un computer quantistico potrebbe, dice Wibe de Jong, un chimico computazionale del Lawrence Berkeley National Laboratory a Berkeley, California. “Ci sono molti processi catalitici che sono ancora molto difficili da modellare a causa della complessità computazionale,” spiega.

I computer quantistici possono anche aiutare nella progettazione di materiali a partire dai loro costituenti atomici. E potrebbero anche aiutare a prevedere come si comporta la materia superdensa nelle stelle di neutroni o come si scinde un protone durante una collisione di particelle. Tali applicazioni coinvolgono tutti l’interazione di forme d’onda quantistiche che descrivono le particelle subatomiche.

“Il monitoraggio delle forme d’onda quantistiche potrebbe impallare un computer convenzionale, ma un computer quantistico gestisce automaticamente quell’aspetto di calcolo”, spiega Martin Savage, teorico nucleare dell’Università di Washington a Seattle.

I ricercatori hanno solo iniziato a capire come mappare tali problemi su qubit di un computer quantistico. Per accelerare il processo, nel settembre 2017 il DOE ha lanciato due piattaforme di prova per consentire a progettisti e scienziati di lavorare insieme su approcci al calcolo quantistico. Nel laboratorio di Berkeley, il fisico Irfan Siddiqi e i colleghi mirano a costruire il proprio computer quantistico a 64 quadranti utilizzando qubit superconduttori. Il feedback da parte degli utenti influenzerà i loro progetti, come ad esempio il modo in cui i qubit sono disposti e collegati tra loro su un chip, dice Siddiqi.

Al contrario, un laboratorio di prova presso lo Oak Ridge National Laboratory in Tennessee fornirà l’accesso remoto alle macchine esistenti presso IBM e IonQ. Questo approccio dovrebbe innescare lo stesso tipo di “co-design” senza richiedere ai ricercatori di Oak Ridge di costruire una macchina da zero, dice Raphael Pooser, uno scienziato dell’informazione quantistica a Oak Ridge. Inoltre assomiglia più da vicino al modo in cui DOE sviluppa i suoi supercomputer in collaborazione con l’industria.

Nel frattempo, le macchine industriali sono sempre più potenti. Questa settimana, i ricercatori del laboratorio di Google a Santa Barbara, in California, hanno iniziato a testare un chip da 50 qubit che pensano raggiungeranno la supremazia quantistica, anche se l’esperimento potrebbe richiedere ancora mesi. Eppure alcuni ricercatori temono che una tale dimostrazione possa indurre in errore il pubblico nel pensare che gli scienziati hanno raggiunto la fine della strada nello sviluppo di un utile computer quantistico. “Non è nemmeno l’inizio della strada,” dice Siddiqi.

John Martinis, il fisico che guida lo sforzo di Google, dice che l’azienda “capisce che la supremazia quantistica è una grande pietra miliare e che ci vorrà più tempo, forse molto di più, per fare qualcosa di pratico”. Il DOE è chiaramente d’accordo.


Tradotto in Italiano. Articolo originale: Science


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Istat: le previsioni sui consumi dimostrano la scarsa efficacia del Reddito di Cittadinanza

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Le misure assistenziali non servono se non si rilancia il mercato del lavoro

Anche l’Istat, nelle previsioni appena diffuse per il 2019 sui consumi delle famiglie, attesta la sostanziale inefficacia delle misure assistenziali recentemente stanziate dall’esecutivo. Da tempo ribadiamo che il Reddito di Cittadinanza risulta di fatto inadeguato a rispondere concretamente alle esigenze della popolazione e soprattutto a risollevare competitivo il nostro sistema economico ed ora anche l’Istituto di Statistica rileva che la spinta ai consumi derivante da tale intervento sarà poco rilevante. Uno scenario molto diverso rispetto a quello descritto dal Governo, che ha annunciato questa misura come la panacea di tutti i mali del Paese.

La realtà è che mentre prezzi e tariffe aumentano il reddito delle famiglie diminuisce e che le disuguaglianze all’interno della nostra società si fanno sempre più profonde. A tutto ciò si aggiungono una crescente e preoccupante diffusione del lavoro precario e un andamento non certo positivo della produzione industriale, con gravi ripercussioni sull’intero sistema economico.

“Ribadiamo ancora una volta che le misure assistenziali non possono essere efficaci se non vengono affiancate da investimenti che coinvolgano la ricerca, lo sviluppo e l’innovazione attraverso i quali rilanciare il mercato del lavoro” – dichiara Emilio Viafora, Presidente della Federconsumatori.

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Aumenti IVA: il Movimento Difesa del Cittadino lancia l’ultimo allarme per i bilanci

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“Disinnescare gli oltre 23 miliardi derivanti dall’aumento dell’ Iva previsti per evitare il crollo dei consumi ed il colpo di grazia ai bilanci delle famiglie italiane”
 questo l’appello del Movimento Difesa del Cittadino dopo che la Ragioneria Generale dello Stato sembra aver escluso allo stato la possibilità di non attivare le famigerate clausole di salvaguardia.

L’associazione di consumatori ricorda che dal 1° gennaio 2020, in base alla legge di bilancio approvata, l’Iva ordinaria è destinata a salire dal 22 al 25,2% dal 2020 (e poi al 26,5% dal 2021), mentre per quella al 10% si prevede un rialzo al 13%, sempre dal 2020.

<<Le stime più autorevoli parlano chiaro e tondo di un salasso da 724 euro per una famiglia con due figli, 509 euro per una coppia di pensionati   e 429 euro per un single – denuncia Francesco LuongoPresidente Nazionale  del Movimento – con buona pace del misero 0,5% di crescita della spesa previsto per il 2019 dall’ISTAT in un contesto di consumi al palo come dimostra il -3,3% delle vendite al dettaglio di marzo rispetto al 2018 chiuso con un modestissimo + 0,1%>>.

MDC denuncia la totale assenza di politiche per il rilancio dei consumi e della consapevolezza dei consumatori italiani, alle prese con una crisi economica che perdura ormai dal 2008, e chiede al Premier Conte e ai Vice Premier Di Maio e Salvini un intervento risolutivo che chiarisca finalmente la situazione.

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18 giugno Roma, VISIONARI HyperPolitics – l’evento per la pubblica amministrazione nativa digitale

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HyperPOLITICS Pensare ed agire per la pubblica amministrazione nativa digitale il 18 giugno 2019 dalle 09:30 – 17:00

Aggiungi al calendario

Dove: REGIONE LAZIO Via della Pisana, 1301 1301 Via della Pisana 00163 Ponte Galeria-la Pisana

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Il 18 giugno 2019 a Roma, presso la sede istituzionale del Consiglio Regionale del Lazio, si terrà HYPERPOLITICS – INNOVAZIONE DIGITALE NELLA PUBBLICA AMMINISTRAZIONE: tecnologie emergenti, opportunità e nuovi servizi per i cittadini nativi digitali.

Gli speakers di eccezione saranno:
per il SETTORE PUBBLICO Mattia Fantinati (Sottosegretario Ministero Pubblica Amministrazione), Gianpaolo Manzella (Assessore sviluppo economico ed innovazione della Regione Lazio), Flavia Marzano (Assessore Roma Semplice) e Maurizio Stumbo, Direttore sistemi informativi LazioCrea.
Per il SETTORE TECNOLOGICO e INVESTORS Roberto Cingolani (Direttore Scientifico IIT Istituto Italiano di Tecnologia), Pier Luigi Dal Pino (Direttore relazioni istituzionali Microsoft) e
Stefano Devescovi (Business Development settore pubblico IBM)

HYPERPOLITICS: il primo evento dedicato da Visionari all’innovazione nella Pubblica amministrazione, in collaborazione con l’Intergruppo “Innovazione digitale nella pubblica amministrazione” del Consiglio Regionale del Lazio.
1 giorno di approfondimento, 7 ospiti d’eccellenza, una serie di workshop immersivi per connettersi con una Community innovativa. Realizzato con la direzione scientifica di Federico Pistono (presidente e fondatore di VISIONARI),  sarà un’occasione unica per entrare in contatto con speaker a livello nazionale e per guardare all’innovazione tecnologica come opportunità personale, professionale o come attivismo sociale.

Le sessioni della mattinata saranno dedicate alle tecnologie emergenti ed esponenziali (digital economy, blockchain, intelligenza artificiale), ai modelli di innovazione della pubblica amministrazione (digitalizzazione ed amministrazione nativa digitale, cybersecurity, opendata e analisi predittive), ai nuovi rapporti fra istituzioni e cittadini attraverso piattaforme di servizi digitali applicati alla pubblica amministrazione (edemocracy, egovernment, e-payment, smart contract).

SETTORI

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Modelli di innovazione della pubblica amministrazione come digitalizzazione ed amministrazione nativa digitale, cybersecurity, opendata e analisi predittive

E-SERVICE
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9.30 – 10.00 Accoglienza
10.00 – 10.20 Saluti Istituzionali Luigi GABRIELE (Vicepresidente VISIONARI) Davide BARILLARI (Chairman intergruppo “Innovazione digitale nella PA”)
10.30 – 11.00 Politiche del governo per l’innovazione digitale Mattia FANTINATI
11.00 – 11.30 Progetti regionali in corso per l’innovazione digitale Gian Paolo MANZELLA
11.30 – 12.00 Politiche ente locale per l’innovazione digitale Flavia MARZANO
12.00 – 12.30 Ricerca applicata all’innovazione digitale per la PA Roberto CINGOLANI
12.30 – 13.00 Case studies per il mondo pubblico Pier Luigi DAL PINO
13.00 – 13.30 Innovazione Sistemica Stefano DEVESCOVI

Dalle 14.30 – 16.00 Local Challenge (Sale Rutuli e Sabini)
A) Open data, trasparenza e diritto alla privacy
B) Utilizzi della Blockchain nella pa: digitalizzazione e conservazione documentale, sanità elettronica, tracciabilità di prodotti.
C) Diritti e cittadinanza digitale. Processi di edemocracy di ultima generazione per i nativi digitali
16.30 – 17.00 Memorandum per la PA

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