I computer quantistici sono dispositivi di calcolo potentissimi che possono superare qualsiasi barriera tranne una: il suono. In particolar modo, il rumore è da sempre loro nemico, perché è in grado di alterare i qubit, le unità di informazione quantistica, e far perdere stabilità ai calcoli. Un gruppo dell’Università degli Studi di Milano ha però provato a cambiare le carte in tavola: non cancellare il rumore, ma trasformarlo in un vantaggio. Il risultato finale è un algoritmo di Intelligenza Artificiale quantistica che funziona come l’unico dispositivo ancora più potente dei computer, il cervello umano.
L’idea nasce dall’osservazione dei neuroni, che riescono a comunicare in ambienti pieni di segnali confusi e in cui il rumore fa da padrone. Come spiega Enrico Prati, docente di Fisica Teorica della Materia del Dipartimento Aldo Pontremoli e coordinatore delle ricerca, una caratteristica sorprendente dei neuroni è che “lavorano bene nonostante siano immersi in un contesto molto rumoroso, pieno cioè di disturbi che tendono a coprire la comunicazione tra di loro”. Da qui il parallelo con i computer quantistici: ciò che a cose normali disturba il sistema, può diventare una potente risorsa, se tenuto sotto controllo.
Il metodo riguarda il quantum reservoir computing, una forma di AI pensata per elaborare dati che arrivano in sequenza, come serie finanziarie, informazioni genetiche o previsioni meteorologiche. Lo studio, pubblicato su Npj Quantum Information, mostra che un meccanismo di attenuazione controllata aiuta il sistema a non saturarsi, conservando solo le informazioni utili a scapito di quelle troppo vecchie: è detta ‘memoria evanescente’.
La scoperta non rende i computer quantistici improvvisamente pronti per l’uso quotidiano, ma illumina una strada importante: costruire macchine più robuste, scalabili ed efficienti, ma al tempo stesso a misura d’uomo. Per assurdo, il futuro dell’AI quantistica potrebbe passare proprio da ciò che sembrava frenarlo: il rumore.
L. P.
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