Il computer quantistico pare essere un obiettivo ancora lontano nel panorama scientifico, il sogno di una macchina in grado di risolvere problemi che i computer attuali non possono nemmeno avvicinare. Eppure, quello che sta avvenendo al Massachussetts Institute of Technology (MIT) “potrebbe essere il primo passo verso la computazione quantistica complessa”. A dirlo è Scott Aaronson, che insieme al suo gruppo di ricerca sta lavorando a un modello di computazione quantistica che consentirebbe un’implementazione più immediata rispetto ad approcci già studiati in passato. Il risultato del loro lavoro è stato pubblicato sull’ultimo numero di Science, online lo scorso 20 dicembre 2012, mentre risultati simili vengono dalle Università di Oxford, Vienna e dal Politecnico di Milano.

I sistemi studiati consistono in un insieme di canali ottici che si intersecano formando una sorta di labirinto, nel quale vengono immessi dei fotoni (particelle quantistiche da cui è costituita la luce). Immettendo nel dispositivo tre fotoni alla volta, attraverso cinque o sei porte di ingresso, si vuole calcolare la probabilità che questi escano da altrettante porte di output in una determinata combinazione. Il problema potrebbe somigliare a quello di tre biglie lanciate in percorsi intricati. I fotoni però possono interferire tra loro, come onde che vanno a rinforzarsi o a cancellarsi l'una con l'altra nei vari percorsi. Questo apporta notevoli difficoltà di calcolo delle probabilità cercate, che non possono essere risolte con un computer classico. La risposta giunge dall’osservazione del segnale che emerge dai canali di uscita del dispositivo.

Come afferma Edward Farhi, fisico teorico del MIT, ”sarà di grande utilità riuscire a mappare problemi computazionali di vasto interesse con sistemi di questo tipo”, creando circuiti ottici sempre più complessi e raffinati.