Dalla teoria alla realtà: il chip Willow segna il primo vantaggio quantistico verificabile nella storia
Un traguardo storico per l’intelligenza quantistica
Per la prima volta nella storia, un computer quantistico ha eseguito un algoritmo verificabile più veloce dei supercomputer tradizionali. È il risultato del lavoro di Google Quantum AI, che con il suo chip Willow ha dato vita a Quantum Echoes, un algoritmo capace di calcolare la struttura delle molecole 13.000 volte più rapidamente rispetto alle macchine classiche più potenti.
Un passo epocale che apre la strada a applicazioni reali del calcolo quantistico, dopo decenni di ricerca e due grandi pietre miliari: la supremazia quantistica del 2019 e la soppressione degli errori nel 2024.
Quantum Echoes: l’eco che rivela la struttura della materia
L’algoritmo Quantum Echoes funziona come un eco quantistico: si invia un segnale nel sistema, si perturba un singolo qubit, e si fa evolvere il segnale all’indietro per ascoltare l’eco risultante.
Questa interferenza costruttiva amplifica il segnale, rivelando con estrema precisione come le perturbazioni si diffondono all’interno del sistema quantistico.
Grazie a questo metodo, Google è riuscita a modellare due molecole, una da 15 atomi e una da 28, ottenendo risultati identici alle misurazioni NMR (Risonanza Magnetica Nucleare), ma con maggiori dettagli strutturali.
Dalla teoria alla pratica: verso la “quantum verifiability”
Il vero punto di svolta è la verificabilità quantistica: i risultati dell’algoritmo Quantum Echoes possono essere riprodotti su altri computer quantistici di pari livello, confermando l’attendibilità dei calcoli.
Questo introduce un concetto chiave nel settore: la possibilità di verificare e certificare esperimenti quantistici, fondamentale per arrivare a applicazioni pratiche e industriali.
Il futuro: medicina, materiali e fusione nucleare
La precisione raggiunta dal chip Willow apre nuovi orizzonti nella ricerca scientifica.
Grazie all’integrazione con tecniche come la Nuclear Magnetic Resonance, i quantum computer potranno simulare la struttura molecolare di nuovi farmaci, migliorare i materiali per batterie e pannelli solari, e persino supportare la ricerca sulla fusione nucleare.
Secondo Ashok Ajoy, chimico dell’Università di Berkeley e collaboratore del progetto, questa tecnologia segna “l’inizio di un nuovo microscopio quantistico, capace di osservare fenomeni naturali prima invisibili”.
Una nuova era per il calcolo quantistico
Con Quantum Echoes, Google entra in una nuova fase della sua roadmap: il raggiungimento del Milestone 3, la creazione di un qubit logico a lunga vita.
Ogni passo compiuto riduce il divario tra la teoria e l’applicazione concreta del quantum computing, portandoci sempre più vicini a un mondo dove la potenza quantistica non è più solo un esperimento, ma uno strumento quotidiano per la scienza e l’industria.
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