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Dentro la corsa per costruire il miglior computer quantistico sulla Terra
IBM pensa che la supremazia quantistica non sia la pietra miliare di cui dovremmo preoccuparci. 26 febbraio 2020
Lampadario quantistico Rigetti Computing / Justin Fantl
Il computer più avanzato di Google non si trova nella sede dell'azienda a Mountain View, in California, né in nessun altro luogo della febbrile espansione incontrollata della Silicon Valley. Sono poche ore di auto a sud di Santa Barbara, in un parco di uffici piatto e senz'anima abitato principalmente da aziende tecnologiche di cui non hai mai sentito parlare.
Un ufficio open space contiene diverse dozzine di scrivanie. C'è un portabiciclette al coperto e un parcheggio designato per le tavole da surf, con tavole che poggiano su staffe che sporgono dal muro. Ampie doppie porte conducono in un laboratorio delle dimensioni di una grande aula. Lì, tra scaffali di computer e ammassamenti di strumenti, una manciata di recipienti cilindrici, ciascuno un po' più grande di un fusto di petrolio, pendono da piattaforme antivibranti come enormi pupe d'acciaio.
Questa storia faceva parte del nostro numero di marzo 2020
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Su uno di essi, il vaso esterno è stato rimosso per esporre un groviglio a più livelli di interiora di acciaio e ottone noto come il lampadario. È fondamentalmente un frigorifero sovralimentato che diventa più freddo con ogni strato verso il basso. In fondo, tenuto nel vuoto un soffio sopra lo zero assoluto, c'è quello che a occhio nudo sembra un normale chip di silicio. Ma invece dei transistor, è inciso con minuscoli circuiti superconduttori che, a queste basse temperature, si comportano come se fossero singoli atomi che obbediscono alle leggi della fisica quantistica. Ciascuno è un bit quantistico, o qubit, l'unità di memorizzazione delle informazioni di base di un computer quantistico.
Alla fine dello scorso ottobre, Google ha annunciato che uno di quei chip, chiamato Sycamore, era diventato il primo a dimostrare la supremazia quantistica eseguendo un compito che sarebbe praticamente impossibile su una macchina classica. Con soli 53 qubit, Sycamore aveva completato in pochi minuti un calcolo che, secondo Google, avrebbe richiesto 10.000 anni al supercomputer più potente esistente al mondo, Summit, 10.000 anni. Google ha pubblicizzato questo come un importante passo avanti, confrontandolo con il lancio di Sputnik o il primo volo dei fratelli Wright, la soglia di una nuova era di macchine che farebbero sembrare un abaco il computer più potente di oggi.
In una conferenza stampa nel laboratorio di Santa Barbara, il team di Google ha risposto allegramente alle domande dei giornalisti per quasi tre ore. Ma il loro buon umore non riusciva a mascherare una tensione di fondo. Due giorni prima, i ricercatori di IBM, il principale rivale di Google nell'informatica quantistica, avevano silurato la sua grande rivelazione. Avevano pubblicato un documento che essenzialmente accusava i Googler di sbagliare le loro somme. IBM riteneva che Summit avrebbe impiegato solo giorni, non millenni, per replicare ciò che aveva fatto Sycamore. Alla domanda su cosa pensasse del risultato di IBM, Hartmut Neven, il capo del team di Google, ha evitato di dare una risposta diretta.
Jay M. Gambetta, Jerry M. Chow e Matthias Steffan
Cosa c'è in un qubit?
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Proprio come c'erano diversi design di transistor nei primi giorni dell'informatica, attualmente ci sono molti modi per creare qubit. Google e IBM utilizzano entrambi una versione del metodo principale, un qubit transmon superconduttore, di cui il componente principale è una giunzione Josephson. Questo consiste in una coppia di strisce metalliche superconduttrici separate da uno spazio vuoto di appena un nanometro; gli effetti quantistici sono il risultato di come gli elettroni attraversano quel divario.
Potresti liquidare questo come un semplice battibecco accademico - e in un certo senso lo era. Anche se IBM avesse ragione, Sycamore aveva comunque eseguito i calcoli mille volte più velocemente di quanto avrebbe fatto Summit. E probabilmente sarebbero passati solo pochi mesi prima che Google costruisse una macchina quantistica leggermente più grande che dimostrasse il punto senza dubbio.
L'obiezione più profonda di IBM, tuttavia, non era che l'esperimento di Google avesse avuto meno successo di quanto affermato, ma che si trattava in primo luogo di un test privo di significato. A differenza della maggior parte del mondo dell'informatica quantistica, IBM non pensa che la supremazia quantistica sia il momento dei fratelli Wright della tecnologia; in effetti, non crede nemmeno che ci sarà un momento del genere.
IBM sta invece cercando una misura del successo molto diversa, qualcosa che chiama vantaggio quantistico. Questa non è una semplice differenza di parole o addirittura di scienza, ma una posizione filosofica con radici nella storia, nella cultura e nelle ambizioni di IBM e, forse, il fatto che per otto anni le sue entrate e i suoi profitti siano in declino quasi incessante, mentre Google e la sua società madre Alphabet hanno solo visto crescere i loro numeri. Questo contesto, e questi diversi obiettivi, potrebbero influenzare quale, se uno dei due, esce in vantaggio nella corsa all'informatica quantistica.
Mondi a parte
L'elegante e ampia curva del Thomas J. Watson Research Center di IBM nella periferia nord di New York City, un capolavoro neofuturista dell'architetto finlandese Eero Saarinen, è un continente e un universo lontano dagli scavi anonimi del team di Google. Completato nel 1961 con il bonanza IBM realizzato dai mainframe, ha una qualità simile a un museo, un promemoria per tutti coloro che lavorano al suo interno delle scoperte dell'azienda in tutto, dalla geometria frattale ai superconduttori all'intelligenza artificiale e all'informatica quantistica.
Il capo della divisione di ricerca, composta da 4.000 persone, è Dario Gil, uno spagnolo il cui linguaggio a fuoco rapido corre per tenere il passo con il suo zelo quasi evangelico. Entrambe le volte che ho parlato con lui, ha snocciolato pietre miliari storiche intese a sottolineare da quanto tempo IBM è stata coinvolta nella ricerca relativa all'informatica quantistica (vedi sequenza temporale a destra).
Un grande esperimento: teoria e pratica quantistica
L'elemento fondamentale di un computer quantistico è il bit quantistico, o qubit. In un computer classico, un bit può memorizzare uno 0 o un 1. Un qubit può memorizzare non solo 0 o 1 ma anche uno stato intermedio chiamato sovrapposizione, che può assumere molti valori diversi. Un'analogia è che se le informazioni fossero a colori, un bit classico potrebbe essere nero o bianco. Un qubit quando è in sovrapposizione potrebbe essere qualsiasi colore dello spettro e potrebbe anche variare di luminosità.
Il risultato è che un qubit può archiviare ed elaborare una grande quantità di informazioni rispetto a un bit e la capacità aumenta in modo esponenziale man mano che si collegano i qubit insieme. La memorizzazione di tutte le informazioni nei 53 qubit sul chip Sycamore di Google richiederebbe circa 72 petabyte (72 miliardi di gigabyte) di memoria classica del computer. Non ci vogliono molti più qubit prima che tu abbia bisogno di un computer classico delle dimensioni del pianeta.
Ma non è semplice. Delicati e facilmente disturbabili, i qubit devono essere quasi perfettamente isolati da calore, vibrazioni e atomi vaganti, da qui i frigoriferi chandelier nel laboratorio quantistico di Google. Anche in questo caso, possono funzionare al massimo per alcune centinaia di microsecondi prima di decollare e perdere la sovrapposizione.
E i computer quantistici non sono sempre più veloci di quelli classici. Sono semplicemente diversi, più veloci in alcune cose e più lenti in altre e richiedono diversi tipi di software. Per confrontare le loro prestazioni, devi scrivere un programma classico che simuli approssimativamente quello quantistico.
Per il suo esperimento, Google ha scelto un test di benchmarking chiamato campionamento del circuito quantistico casuale. Genera milioni di numeri casuali, ma con lievi distorsioni statistiche che sono un segno distintivo dell'algoritmo quantistico. Se Sycamore fosse una calcolatrice tascabile, equivarrebbe a premere pulsanti a caso e controllare che il display mostri i risultati attesi.
Google ha simulato parti di questo sulle sue enormi server farm e su Summit, il più grande supercomputer del mondo, presso l'Oak Ridge National Laboratory. I ricercatori hanno stimato che il completamento dell'intero lavoro, che ha richiesto 200 secondi a Sycamore, avrebbe richiesto al Summit circa 10.000 anni. Voilà: supremazia quantistica.
Allora, qual era l'obiezione di IBM? Fondamentalmente, che ci sono diversi modi per far sì che un computer classico simuli una macchina quantistica e che il software che scrivi, il modo in cui spezzi i dati e li memorizzi e l'hardware che usi fanno tutti una grande differenza nella velocità della simulazione puo correre. IBM ha affermato che Google presumeva che la simulazione avrebbe dovuto essere suddivisa in molti blocchi, ma Summit, con 280 petabyte di spazio di archiviazione, è abbastanza grande da contenere lo stato completo di Sycamore in una volta. (E IBM ha costruito Summit, quindi dovrebbe sapere.)
Ma nel corso dei decenni, l'azienda si è guadagnata la reputazione di lottare per trasformare i suoi progetti di ricerca in successi commerciali. Prendi, più recentemente, Watson, il Pericolo! -giocando all'IA che IBM ha cercato di convertire in un guru medico dei robot. Aveva lo scopo di fornire diagnosi e identificare le tendenze negli oceani di dati medici, ma nonostante dozzine di collaborazioni con operatori sanitari, ci sono state poche applicazioni commerciali e anche quelle emerse hanno prodotto risultati contrastanti.
Il team di informatica quantistica, secondo Gil, sta cercando di interrompere quel ciclo facendo la ricerca e lo sviluppo del business in parallelo. Non appena ha avuto computer quantistici funzionanti, ha iniziato a renderli accessibili agli estranei mettendoli sul cloud, dove possono essere programmati per mezzo di una semplice interfaccia drag-and-drop che funziona in un browser web. L'IBM Q Experience, lanciata nel 2016, è ora composta da 15 computer quantistici pubblicamente disponibili con dimensioni comprese tra cinque e 53 qubit. Circa 12.000 persone al mese li usano, dai ricercatori accademici ai ragazzi delle scuole. Il tempo sulle macchine più piccole è gratuito; IBM afferma di avere già più di 100 clienti che pagano (non dirà quanto) per utilizzare quelli più grandi.
Nessuno di questi dispositivi, o qualsiasi altro computer quantistico al mondo, ad eccezione di Sycamore di Google, ha ancora dimostrato di poter battere una macchina classica in qualsiasi cosa. Per IBM, non è questo il punto in questo momento. Rendere le macchine disponibili online consente all'azienda di apprendere ciò di cui potrebbero aver bisogno i futuri clienti e consente agli sviluppatori software esterni di imparare a scrivere codice per loro. Ciò, a sua volta, contribuisce al loro sviluppo, migliorando i successivi computer quantistici.
Questo ciclo, secondo l'azienda, è il percorso più veloce verso il suo cosiddetto vantaggio quantistico, un futuro in cui i computer quantistici non lasceranno necessariamente quelli classici nella polvere, ma lo faranno alcuni cose utili un po' più veloce o più efficiente, abbastanza da renderli economicamente vantaggiosi. Mentre la supremazia quantistica è una pietra miliare, il vantaggio quantistico è un continuum, dicono gli IBMer, un mondo di possibilità in graduale espansione.
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Da questo punto di vista, IBM vede la dimostrazione della supremazia quantistica di Google come un trucco da salotto, afferma Scott Aaronson, fisico dell'Università del Texas ad Austin, che ha contribuito agli algoritmi quantistici utilizzati da Google. Nella migliore delle ipotesi è una vistosa distrazione dal vero lavoro che deve aver luogo. Nel peggiore dei casi è fuorviante, perché potrebbe far pensare alle persone che i computer quantistici possano battere quelli classici in qualsiasi cosa piuttosto che in un compito molto ristretto. 'Supremacy' è una parola inglese che sarà impossibile per il pubblico non interpretare erroneamente, afferma Gil.
Google, ovviamente, la vede in modo piuttosto diverso.
Entra nel parvenu
Google era una precoce azienda di otto anni quando ha iniziato ad armeggiare con problemi quantistici nel 2006, ma non ha formato un laboratorio quantistico dedicato fino al 2012, lo stesso anno in cui John Preskill, fisico del Caltech, ha coniato il termine supremazia quantistica .
Il capo del laboratorio è Hartmut Neven, un informatico tedesco con una presenza imponente e un debole per lo chic in stile Burning Man; L'ho visto una volta con un cappotto blu peloso e un'altra volta con un completo tutto argento che lo faceva sembrare un astronauta sgangherato. (Mia moglie compra queste cose per me, ha spiegato.) Inizialmente, Neven ha acquistato una macchina costruita da un'azienda esterna, D-Wave, e ha passato un po' a cercare di ottenere la supremazia quantistica su di essa, ma senza successo. Dice di aver convinto Larry Page, l'allora CEO di Google, a investire nella costruzione di computer quantistici nel 2014 promettendogli che Google avrebbe accettato la sfida di Preskill: gli abbiamo detto: 'Ascolta, Larry, tra tre anni torneremo e metteremo un prototipo chip sul tuo tavolo che può almeno calcolare un problema che è al di là delle capacità delle macchine classiche.'
Non disponendo dell'esperienza quantistica di IBM, Google ha assunto un team esterno, guidato da John Martinis, un fisico dell'Università della California, a Santa Barbara. Martinis e il suo gruppo erano già tra i migliori produttori di computer quantistici al mondo - erano riusciti a mettere insieme fino a nove qubit - e la promessa di Neven a Page sembrava per loro un obiettivo degno a cui mirare.
IBM
Come programmare un computer quantistico
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Al suo livello più elementare, il software nei computer classici è una sequenza di porte logiche come NOT, OR e NAND che cambiano il contenuto (0 o 1) dei bit. Il software quantistico, allo stesso modo, consiste in sequenze di porte logiche che agiscono sui qubit, ma ha un insieme più ampio ed esotico di porte con nomi come SWAP (che scambia i valori di due qubit intorno), Pauli-X (una versione quantistica del NOT gate, che inverte il valore di un qubit) e Hadamard (che trasforma un qubit da 0 o 1 in una sovrapposizione di 0 e 1). Non ci sono ancora equivalenti quantistici di linguaggi di livello superiore come C++ o Java, ma sia Google che IBM hanno creato interfacce grafiche, come quella raffigurata sopra, per semplificare la programmazione con le porte.
La scadenza di tre anni andava e veniva mentre il team di Martinis lottava per creare un chip abbastanza grande e abbastanza stabile per la sfida. Nel 2018 Google ha rilasciato il suo processore più grande, Bristlecone. Con 72 qubit, era molto più avanti di qualsiasi cosa i suoi rivali avessero realizzato e Martinis predisse che avrebbe raggiunto la supremazia quantistica quello stesso anno. Ma alcuni membri del team avevano lavorato in parallelo su un'architettura di chip diversa, chiamata Sycamore, che alla fine si è rivelata in grado di fare di più con meno qubit. Quindi è stato un chip da 53 qubit - originariamente 54, ma uno di loro non funzionava correttamente - che alla fine ha dimostrato la supremazia lo scorso autunno.
Per scopi pratici, il programma utilizzato in quella dimostrazione è praticamente inutile: genera numeri casuali, il che non è qualcosa per cui hai bisogno di un computer quantistico. Ma li genera in un modo particolare che un computer classico troverebbe molto difficile da replicare, stabilendo così il proof of concept (vedi pagina a fianco).
Chiedi agli IBMer cosa pensano di questo risultato e otterrai sguardi addolorati. Non mi piace la parola [supremazia] e non mi piacciono le implicazioni, dice Jay Gambetta, un australiano cauto che guida il team quantistico di IBM. Il problema, dice, è che è praticamente impossibile prevedere se un dato calcolo quantistico sarà difficile per una macchina classica, quindi mostrarlo in un caso non ti aiuta a trovare altri casi.
A tutti quelli con cui ho parlato al di fuori dell'IBM, questo rifiuto di trattare la supremazia quantistica come qualcosa di significativo rasenta la testardaggine. Chiunque abbia mai un'offerta commercialmente rilevante, deve prima mostrare la supremazia. Penso che sia solo una logica di base, dice Neven. Anche Will Oliver, un fisico mite del MIT che è stato uno degli osservatori più imparziali del battibecco, afferma: È una pietra miliare molto importante mostrare un computer quantistico che supera un computer classico in qualche compito, qualunque esso sia.
Il salto quantico
Indipendentemente dal fatto che tu sia d'accordo con la posizione di Google o quella di IBM, il prossimo obiettivo è chiaro, dice Oliver: costruire un computer quantistico che possa fare qualcosa di utile. La speranza è che tali macchine possano un giorno risolvere problemi che richiedono ora quantità irrealizzabili di potenza di calcolo della forza bruta, come la modellazione di molecole complesse per aiutare a scoprire nuovi farmaci e materiali, o l'ottimizzazione dei flussi del traffico cittadino in tempo reale per ridurre la congestione o allungare - previsioni meteo a termine. (Alla fine potrebbero essere in grado di decifrare i codici crittografici utilizzati oggi per proteggere le comunicazioni e le transazioni finanziarie, anche se a quel punto la maggior parte del mondo avrà probabilmente adottato la crittografia resistente ai quanti.) Il problema è che è quasi impossibile prevedere quale sia la prima cosa utile sarà il compito o quanto sarà grande un computer per eseguirlo.
Questa incertezza ha a che fare sia con l'hardware che con il software. Per quanto riguarda l'hardware, Google ritiene che i suoi attuali progetti di chip possano arrivare a un valore compreso tra 100 e 1.000 qubit. Tuttavia, proprio come le prestazioni di un'auto non dipendono solo dalle dimensioni del motore, le prestazioni di un computer quantistico non sono determinate semplicemente dal numero di qubit. C'è una serie di altri fattori da tenere in considerazione, tra cui per quanto tempo possono essere trattenuti dal decodering, quanto sono soggetti a errori, quanto velocemente operano e come sono interconnessi. Ciò significa che qualsiasi computer quantistico in funzione oggi raggiunge solo una frazione del suo pieno potenziale.
Decoerenza
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I qubit immagazzinano le informazioni nello stesso modo in cui un setaccio immagazzina l'acqua; anche i più stabili decodiscono, o cadono dai loro fragili stati quantistici, in poche centinaia di microsecondi. Anche prima di allora, gli errori iniziano ad accumularsi. Ciò significa che un computer quantistico può fare solo così tante somme prima di fermarsi. I chip più grandi di Google decadono dopo 30-40 microsecondi, un tempo sufficiente per eseguire una sequenza fino a 40 porte logiche quantistiche. Gli IBM possono raggiungere fino a 500 microsecondi, ma elaborano anche i gate più lentamente.
Il software per computer quantistici, nel frattempo, è agli albori tanto quanto le macchine stesse. Nell'informatica classica, i linguaggi di programmazione sono ora diversi livelli rimossi dal codice macchina grezzo che i primi sviluppatori di software dovevano utilizzare, perché il nocciolo della questione di come i dati vengono archiviati, elaborati e deviati è già standardizzato. Su un computer classico, quando lo programmi, non devi sapere come funziona un transistor, afferma Dave Bacon, che guida lo sforzo software del team di Google. Il codice quantistico, d'altra parte, deve essere altamente adattato ai qubit su cui verrà eseguito, in modo da ottenere il massimo dalle loro prestazioni temperamentali. Ciò significa che il codice per i chip IBM non funzionerà su quelli di altre società e anche le tecniche per ottimizzare Sycamore a 53 qubit di Google non funzioneranno necessariamente bene sul suo futuro fratello da 100 qubit. Ancora più importante, significa che nessuno può prevedere quanto un problema sarà in grado di affrontare quei 100 qubit.
Il massimo che chiunque osi sperare è che i computer con poche centinaia di qubit saranno indotti a simulare una chimica moderatamente complessa nei prossimi anni, forse anche abbastanza per far avanzare la ricerca di un nuovo farmaco o di una batteria più efficiente. Tuttavia, la decoerenza e gli errori fermeranno tutte queste macchine prima che possano fare qualcosa di veramente difficile come violare la crittografia.
Per costruire un computer quantistico con la potenza di 1.000 qubit, avresti bisogno di un milione di qubit effettivi.
Ciò richiederà un computer quantistico tollerante ai guasti, in grado di compensare gli errori e continuare a funzionare indefinitamente, proprio come fanno i classici. La soluzione prevista sarà creare ridondanza: fare in modo che centinaia di qubit agiscano come uno, in uno stato quantistico condiviso. Collettivamente, possono correggere gli errori dei singoli qubit. E mentre ogni qubit soccombe alla decoerenza, i suoi vicini lo riporteranno in vita, in un ciclo senza fine di mutua rianimazione.
La previsione tipica è che ci vorrebbero fino a 1.000 qubit congiunti per raggiungere quella stabilità, il che significa che per costruire un computer con la potenza di 1.000 qubit, avresti bisogno di un milione di qubit effettivi. Google stima prudentemente di poter costruire un processore da un milione di qubit entro 10 anni, dice Neven, anche se ci sono alcuni grandi ostacoli tecnici da superare, incluso uno in cui IBM potrebbe ancora avere un vantaggio su Google (vedi pagina a fianco).
A quel punto, molto potrebbe essere cambiato. I qubit superconduttori attualmente utilizzati da Google e IBM potrebbero rivelarsi i tubi a vuoto della loro epoca, sostituiti da qualcosa di molto più stabile e affidabile. I ricercatori di tutto il mondo stanno sperimentando vari metodi per creare qubit, anche se pochi sono abbastanza avanzati per costruire computer funzionanti. Startup rivali come Rigetti, IonQ o Quantum Circuits potrebbero sviluppare un vantaggio in una particolare tecnica e scavalcare le aziende più grandi.
Una storia di due transmoni
I qubit transmon di Google e IBM sono quasi identici, con una piccola ma potenzialmente cruciale differenza.
Sia nei computer quantistici di Google che in quelli di IBM, i qubit stessi sono controllati da impulsi a microonde. Piccoli difetti di fabbricazione significano che non ci sono due qubit che rispondono a impulsi esattamente della stessa frequenza. Ci sono due soluzioni a questo: variare la frequenza degli impulsi per trovare il punto debole di ogni qubit, come far oscillare una chiave mal tagliata in una serratura finché non si apre; oppure usa i campi magnetici per sintonizzare ogni qubit sulla frequenza giusta.
IBM utilizza il primo metodo; Google usa il secondo. Ogni approccio ha vantaggi e svantaggi. I qubit sintonizzabili di Google funzionano più velocemente e con maggiore precisione, ma sono meno stabili e richiedono più circuiti. I qubit a frequenza fissa di IBM sono più stabili e più semplici, ma funzionano più lentamente.
Da un punto di vista tecnico, almeno in questa fase, è praticamente un pasticcio. In termini di filosofia aziendale, però, è la differenza tra Google e IBM in poche parole, o meglio, in un qubit.
Google ha scelto di essere agile. In generale, la nostra filosofia punta un po' di più su una maggiore controllabilità a scapito dei numeri che le persone tipicamente cercano, afferma Hartmut Neven.
IBM, d'altra parte, ha scelto l'affidabilità. C'è un'enorme differenza tra fare un esperimento di laboratorio e pubblicare un articolo e mettere a punto un sistema con un'affidabilità del 98% in cui è possibile eseguirlo tutto il tempo, afferma Dario Gil.
IBM
In questo momento, Google ha il vantaggio. Man mano che le macchine diventano più grandi, tuttavia, il vantaggio potrebbe passare a IBM. Ogni qubit è controllato dai propri fili individuali; un qubit sintonizzabile richiede un filo aggiuntivo. Capire il cablaggio per migliaia o milioni di qubit sarà una delle sfide tecniche più difficili che le due società dovranno affrontare; IBM afferma che è uno dei motivi per cui sono andati con il qubit a frequenza fissa. Martinis, il capo del team di Google, afferma di aver trascorso personalmente gli ultimi tre anni cercando di trovare soluzioni di cablaggio. È un problema così importante su cui ci ho lavorato, scherza.
Una nuova legge Mooreu2019?
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Invece di contare i qubit, IBM tiene traccia di ciò che chiama volume quantistico, una misura di quanta complessità può effettivamente gestire un computer. Il suo obiettivo è mantenere questa misura raddoppiata ogni anno, una versione quantistica della famosa Legge di Moore che IBM ha soprannominato Legge di Gambetta, in onore di Jay Gambetta, il suo principale teorico quantistico. Finora, si tiene per tre anni. Sono tanti dati quanti ne aveva Gordon Moore quando postulò la legge di Moore nel 1965.
Ma date le loro dimensioni e ricchezza, sia Google che IBM hanno la possibilità di diventare attori seri nel settore dell'informatica quantistica. Le aziende noleggeranno le loro macchine per affrontare i problemi nel modo in cui attualmente noleggiano storage di dati basato su cloud e potenza di elaborazione da Amazon, Google, IBM o Microsoft. E quella che è iniziata come una battaglia tra fisici e informatici si evolverà in una competizione tra le divisioni dei servizi alle imprese e i dipartimenti di marketing.
Quale azienda è nella posizione migliore per vincere quel concorso? IBM, con i suoi ricavi in calo, potrebbe avere un maggiore senso di urgenza rispetto a Google. Conosce per amara esperienza i costi della lentezza nell'entrare in un mercato: la scorsa estate, nel suo acquisto più costoso di sempre, ha sborsato oltre 34 miliardi di dollari per Red Hat, un provider di servizi cloud open source, nel tentativo di raggiungere Amazon e Microsoft in quel campo e invertire le sue fortune finanziarie. La sua strategia di mettere le sue macchine quantistiche sul cloud e costruire un'attività a pagamento fin dall'inizio sembra progettata per dargli un vantaggio.
Google ha recentemente iniziato a seguire l'esempio di IBM e i suoi clienti commerciali ora includono il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, la Volkswagen e la Daimler. Il motivo per cui non l'ha fatto prima, afferma Martinis, è semplice: non avevamo le risorse per metterlo sul cloud. Ma questo è un altro modo per dire che ha avuto il lusso di non dover fare dello sviluppo del business una priorità.
Se questa decisione dia un vantaggio a IBM è troppo presto per dirlo, ma probabilmente più importante sarà il modo in cui le due società applicheranno i loro altri punti di forza al problema nei prossimi anni. IBM, afferma Gil, trarrà vantaggio dalla sua piena esperienza nello stack in qualsiasi cosa, dalla scienza dei materiali e dalla fabbricazione di chip al servizio di grandi clienti aziendali. Google, d'altra parte, può vantare una cultura dell'innovazione in stile Silicon Valley e molta pratica per aumentare rapidamente le operazioni.
Per quanto riguarda la stessa supremazia quantistica, sarà un momento importante nella storia, ma ciò non significa che sarà decisivo. Dopotutto, tutti sanno del primo volo dei fratelli Wright, ma qualcuno può ricordare cosa hanno fatto dopo?