Il calcolo quantistico è un nuovo metodo di calcolo con un ipotetico computer, in grado di elaborare velocità impossibili per i computer tradizionali. Sebbene i primi computer quantistici siano stati costruiti, quando le pratiche macchine di calcolo quantistico arriveranno sul mercato, rivoluzioneranno un intero settore. Tuttavia, devono essere compiuti progressi significativi prima che i computer quantistici abbiano un uso comune.
Il calcolo quantistico funziona essendo in grado di eseguire più calcoli contemporaneamente. L’informatica tradizionale funziona eseguendo un solo calcolo alla volta. Mentre le macchine tradizionali eseguono questi calcoli a una velocità impressionante, eseguirne solo uno alla volta limita le loro capacità. I computer quantistici non hanno tali limitazioni e possono eseguire più calcoli con la stessa velocità o velocità dei computer tradizionali.
Anche se questo potrebbe non sembrare un grande progresso, la capacità di eseguire più calcoli contemporaneamente può fare una grande differenza nell’informatica quantistica. In effetti, i computer quantistici potrebbero far sembrare i supercomputer di oggi dei giocattoli per bambini. In effetti, l’informatica quantistica ha il potenziale per rendere i computer che utilizzano la sua tecnologia milioni di volte più potenti dei computer più potenti di oggi.
La chiave del calcolo quantistico è il qubit. I qubit sono diversi dai bit tradizionali, che possono contenere solo un valore di 0 o 1, comunemente noto come binario per gli utenti di computer. Invece di essere l’uno o l’altro, i qubit possono contenere un valore sia 0 che 1, così come tutti i valori compresi tra 0 e 1. I qubit sono proprietà molto piccole, essendo fatti di atomi, ioni, fotoni o elettroni.
Poiché l’informatica quantistica utilizza strumenti così piccoli su cui archiviare le informazioni, i dati possono essere facilmente danneggiati. Per rendere pratico il calcolo quantistico, deve essere escogitato un modo efficace per stabilizzare i qubit in modo che i loro valori non cambino in circostanze normali. Se il valore cambia, sarà 0 o 1. Ciò rende un qubit non più efficace di un bit tradizionale.
Sebbene le capacità del calcolo quantistico siano entusiasmanti, il concetto può anche essere pericoloso. Un pratico computer quantistico, se cadesse nelle mani sbagliate, potrebbe essere un equipaggiamento molto pericoloso. A causa del fatto che i computer quantistici sono in grado di elaborare molti calcoli e lavorare con numeri molto grandi, sarebbero in grado di codificare e decodificare le informazioni molto rapidamente. In effetti, gli attuali metodi di crittografia non sarebbero un problema per un computer quantistico. Ciò metterebbe le informazioni molto sensibili a rischio di essere violate per una serie di scopi nefasti.