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La simulazione della fisica quantistica per mezzo dei calcolatori elettronici sta segnando la nascita di un nuovo paradigma della computazione: il quantum computing.
“La biologia non è semplicemente scrivere informazioni; è fare qualcosa con queste. Un sistema biologico può essere estremamente piccolo. Molte cellule sono piccolissime, ma sono molto attive, producono varie sostanze, camminano, si muovono e fanno ogni genere di cose meravigliose, tutto su scala molto piccola. Poi immagazzinano anche le informazioni. Considera allora la possibilità che anche noi si possa progettare una cosa molto piccola che faccia quello che vogliamo, che si possa cioè fabbricare un oggetto che operi a quel livello.
“La biologia non è semplicemente scrivere informazioni; è fare qualcosa con queste. Un sistema biologico può essere estremamente piccolo. Molte cellule sono piccolissime, ma sono molto attive, producono varie sostanze, camminano, si muovono e fanno ogni genere di cose meravigliose, tutto su scala molto piccola. Poi immagazzinano anche le informazioni. Considera allora la possibilità che anche noi si possa progettare una cosa molto piccola che faccia quello che vogliamo, che si possa cioè fabbricare un oggetto che operi a quel livello.
Quando arriviamo al mondo molto, molto piccolo - diciamo circuiti di sette atomi - abbiamo un sacco di cose nuove che accadono e che rappresentano opportunità completamente nuove per il design. Gli atomi su piccola scala si comportano come niente su grande scala, perché soddisfano le leggi della meccanica quantistica. Perciò quando scendiamo e giocherelliamo con gli atomi laggiù stiamo lavorando con leggi diverse e possiamo aspettarci di fare cose diverse. Possiamo produrre in modi diversi, Possiamo usare non solo circuiti, ma qualche sistema che coinvolga i livelli di energia quantizzati o per interazioni delle rotazioni quantizzate”
(Richard Feynman, 1960)
L’uso delle proprietà quantistiche della materia non sta definendo un nuovo paradigma non solo per la computazione (quantum computing), ma anche per il settore delle misure (quantum sensing), e della comunicazione (quantum networking).
Questo nuovo paradigma computazionale è di grande interesse perché se molti sistemi di sicurezza e di crittografia si basano proprio sulla difficoltà che i computer convenzionali hanno nel fare i calcoli. Per esempio nel fattorizzare numeri di mille cifre. Comprendete bene che nel momento in cui in computer quantistico sarà in grado di calcolare e fattorizzare facilmente questi numeri, allora tutti i nostri sistemi informatici potrebbero essere a rischio.
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