I computer quantistici stanno per diventare realtà. L’Università di Pavia si mette in gioco

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Secondo un recente studio dell’Università di Pavia sulle reti neuronali e i computer quantistici tra le possibili applicazioni che potrebbero notevolmente beneficiare delle possibilità offerte dai futuri computer quantistici vi sono l’intelligenza artificiale e le reti neurali

I computer quantistici sono stati considerati per lungo tempo come una tecnologia del futuro, ma stanno diventando una realtà sempre più concreta proprio in questi anni. Alcune delle principali realtà del panorama informatico attuale come Ibm, Google, Intel, e Microsoft, stanno investendo capitali importanti in ricerca e sviluppo, con lo scopo di realizzare veri e propri processori basati su nanotecnologie quantistiche e i primi prototipi a poche decine di bit quantistici (o qubits) sono già operativi. L’aspettativa risiede nel vantaggio esponenziale che questo nuovo paradigma di computazione offre rispetto ai microprocessori classici e, in particolare, per alcune specifiche applicazioni.

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Reti neurali

Secondo un recente studio dell’Università di Pavia sulle reti neuronali e i computer quantistici, in questi giorni, è balzato agli onori della cronaca internazionale. Nonostante il lavoro sia ancora allo stato di preprint e postato sulla piattaforma pubblica www.arxiv.org, è diventato protagonista del prestigioso MIT Technology Review che ne ha dedicato un articolo. La ricerca, frutto dell’attività all’interno dell’Università, ha visto la collaborazione di Daniele Bajoni, docente presso il Dipartimento di Ingegneria Industriale e dell’Informazione, di Dario Gerace e Chiara Macchiavello, docenti presso il Dipartimento di Fisica, e sviluppata grazie al lavoro di Francesco Tacchino nell’ambito della tesi di dottorato di ricerca in Fisica dello stesso.

Tra le possibili applicazioni che potrebbero notevolmente beneficiare delle possibilità offerte dai futuri computer quantistici vi sono proprio l’intelligenza artificiale e le reti neurali. In questo lavoro, si dimostra per la prima volta che l’elemento fondamentale di una rete neurale, un neurone artificiale, può essere efficientemente implementato su uno dei processori quantistici messi a disposizione da Ibm tramite la sua piattaforma di cloud quantum computing. La ricerca dimostra che il processore quantistico offre effettivamente un vantaggio esponenziale sul corrispondente algoritmo classico.

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