3 motivi per cui i progettisti CAD dovrebbero assolutamente interessarsi alla computazione quantistica!

Ehningen non è necessariamente l'ombelico del mondo. Il comune nel distretto di Böblingen ha poco meno di 10.000 abitanti, due corsi d'acqua di nome Würm e Krebsbach e un grande panificio. Questa però è solo mezza verità, perché la sede tedesca dell'IBM si trova proprio a Ehningen. È qui che lo scorso giugno è stato installato il primo computer quantistico utilizzabile a livello commerciale della Germania.

Nelle ultime settimane si è già parlato molto del Quantum System One dell'IBM e di ciò che l'industria tedesca spera di ricavarne. Si è letto di "possibilità rivoluzionarie nel settore del calcolo delle strutture molecolari" o di "apprendimento automatico quantistico per il futuro della guida autonoma", di previsioni meteorologiche più precise o della fine delle tanto amate code del traffico. E che dire del campo della progettazione CAD? Tra qubit e algoritmi quantistici, si schiudono anche qui nuove possibilità? Per farla breve: sì, crediamo che sia così. Vi elenchiamo pertanto 3 ragioni per cui, al più tardi a partire da adesso, dovreste assolutamente interessarvi alla computazione quantistica:

Ragione n° 1: Addio prototipazione

La potenza di calcolo di un computer quantistico permette di simulare stati molecolari, strutture o interazioni che non riuscirebbero a raggiungere neppure i supercomputer binari. Come si comporta il materiale A nella condizione B al momento C? Attualmente tali compiti si risolvono principalmente con prototipi elaborati, ad esempio per lo sviluppo di batterie più potenti per l'elettromobilità. La prototipazione è anche un metodo diffuso nel settore CAD. Le possibilità offerte dalla simulazione virtuale porteranno all'apertura di un nuovo mondo, di cui beneficeranno anche la scienza o il design dei materiali e, di conseguenza, l'ingegneria dei macchinari e degli impianti.

Ragione n° 2: La stampa 3D va sempre più di moda

Restiamo in tema di prototipazione, che viene effettuata, ad esempio, con la stampante 3D. Un tipico problema è che i pezzi stampati escono dalla stampante ad alte temperature e si deformano in fase di raffreddamento: bastano pochi millimetri di deviazione dalla dimensione configurata per rendere inutilizzabile il pezzo stampato. È qui che entrano in gioco i vantaggi del computer quantistico: la potenza di simulazione già descritta alla ragione n° 1 scompone il pezzo in molte particelle prima del processo di stampa, calcolando ogni singola deformazione. Così non si lascia nulla al caso.

Ragione n° 3: Ci affidiamo già alle leggi della fisica quantistica

Lo ammettiamo: la fisica ci ha messo parecchio a decifrare le leggi a volte davvero strane del mondo quantistico e poi a farci anche l'abitudine. Tuttavia, dopo l'iniziale sensazione di smarrimento, la fisica quantistica è stata rapidamente applicata nei campi più svariati. Che si tratti di celle solari, dispositivi GPS, registrazioni MRI, reti in fibra ottica o del buon vecchio puntatore laser: tutti si basano sui principi della quantistica. L'idea stessa del computer quantistico non è nuova, ma affonda le sue radici negli anni Ottanta. Adesso andrà tutto molto velocemente? Possiamo soltanto fare delle supposizioni. Ecco perché è un tema interessante, che dovreste continuare a seguire!