- 4 giorni fa
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TVTrascrizione
00:01Musica
00:11Benvenuti a tutti i telespettatori di classe MC
00:13all'interno del nostro spazio dedicato al computer quantistico
00:17con noi non può certo mancare Pierpaolo Marturano, Coremetrics
00:21Buongiorno Pierpaolo
00:22Buongiorno Emerick, buongiorno a tutti
00:24E buongiorno anche a Federico Mattei, DBM collegato con noi
00:27Buongiorno Federico, ben ritrovato, dove sei? Fatemelo vedere
00:31Dov'è Mattei? Mi sente già? Iniziamo a chiedere
00:34Mattei, buongiorno
00:37Buongiorno a tutti, ti sento benissimo Emerick
00:39Ecco tu qua, ti vediamo anche benissimo adesso
00:43Buongiorno Federico
00:44Allora, introduciamo la puntata di oggi
00:46perché facciamo un passettino avanti rispetto a quelle che abbiamo fatto finora
00:51finora abbiamo visto insomma quali possono essere gli usi e i supporti del computer quantistico nei vari settori industriali
01:01e oggi per Paolo Merturano
01:03E oggi diciamo iniziamo a parlare, a chiarire bene che cosa vuol dire quantum supremacy e quantum advantage
01:12e quando e come arriveremo a dei vantaggi reali insomma in applicazioni pratiche insomma
01:21per questo abbiamo invitato Federico che ci può parlare dal punto di vista DBM di quello che stanno facendo
01:29quello che i traguardi che potranno essere raggiunti quest'anno e i prossimi anni
01:34Federico Mattei, parola a voi DBM, quali sono i traguardi già raggiunti e quelli che potranno essere raggiunti
01:42Prego Federico
01:45Fantastico, buongiorno a tutti
01:46Bene, come diceva Pierpaolo oggi facciamo un po' di chiarezza sia sui termini
01:53perché si sente parlare appunto di quantum supremacy, quantum advantage, quantum utility
01:58bisogna un po' orientarsi e anche cercare di capire a che punto del percorso ci troviamo
02:04Cominciamo a chiarire, probabilmente è già stato detto in qualche puntata precedente all'inizio
02:11ma credo sia bene rimarcarlo, l'idea che sta dietro la computazione quantistica nasce negli anni 70-80 del secolo
02:19scorso
02:19quindi diciamo sono già svariati anni che la teoria è chiara
02:24Intorno al 2016 noi abbiamo i primi calcolatori quantistici piccolissimi
02:31dei prototipi esposti su internet, anche quelli di DBM appunto tra i primi
02:37e da lì comincia un po' la corsa per cercare effettivamente di produrre gli algoritmi di interesse
02:45La prima tappa che vediamo raggiunta nel 2019 è quella della quantum supremacy
02:53di cui si è parlato molto, l'ha raggiunta Google per prima e poi vari altri
02:57è una tappa diciamo molto importante da un punto di vista scientifico
03:02meno importante da un punto di vista pratico
03:05cioè è il momento in cui noi dimostriamo che per alcune tipologie di algoritmi
03:12il computer quantistico è molto più veloce di un computer HPC, di un computer tradizionale
03:19ma si tratta di algoritmi, lasciatemi dire, costruiti a tavolino
03:23diciamo che non vengono poi utilizzati nella pratica di ricerca, nella pratica industriale
03:28Ecco, lo step successivo prende il nome di quantum utility
03:34dimostrata nel 2023, quindi ormai sono alcuni anni che è stata dimostrata
03:39inizialmente in un ambito di chimica e di simulazione dei materiali
03:43ma poi declinata in tantissimi altri ambiti
03:46è il momento in cui un computer quantistico riesce a performare meglio di un computer classico
03:54che cerca di imitarlo, di un simulatore
03:57quindi computer quantistici che si staccano
03:59diciamo dalle mani dei computer tradizionali
04:04e cominciano a camminare da soli
04:06il prossimo obiettivo è quello forse più importante
04:11almeno per cominciare poi
04:12perché poi c'è una vasta frateria di fronte a noi
04:15ed è quello che dà anche il nome poi alla puntata di oggi
04:18che è il quantum advantage
04:20un vantaggio quantistico se così vogliamo tradurlo
04:23ovvero il momento in cui effettivamente un computer quantistico
04:28coadiuvato da computer tradizionali
04:31riesce ad eseguire dei calcoli utili al business
04:34utili alle imprese e alla ricerca
04:37calcoli che non possono essere effettuati con un computer tradizionale solo
04:44comunque dei calcoli che ci portano una maggiore accuratezza nel risultato
04:49o una maggiore efficienza
04:51quindi risultati che vengono ottenuti in tempi molto più rapidi
04:56rispetto ripeto al solo computer tradizionale
04:59anche i grandi HPC
05:01questo un po' il percorso che vediamo di fronte a noi
05:06e il quantum advantage ce l'aspettiamo quest'anno
05:10quindi gli addetti ai lavori dal punto di vista scientifico
05:13si può dire sono sul pezzo quest'anno
05:16perché ci sono tanti
05:18cioè già quest'anno Mattei avremo dei risultati per il quantum advantage?
05:24esattamente
05:25esattamente
05:26quest'anno dovrebbe essere secondo molti osservatori
05:30l'anno del quantum advantage
05:33come si raggiunge il quantum advantage
05:36e come ci stiamo strutturando per riconoscerlo
05:40perché poi non è così facile alzare la mano e dire ho raggiunto il quantum advantage
05:47intanto come si raggiunge?
05:49visto che pensiamo di raggiungerlo quest'anno
05:52basteranno, iniziamo questo termine
05:54dei computer quantistici ancora affetti da errori
05:58come sono quelli che noi abbiamo oggi
06:00con meccanismi di error mitigation
06:03con dei meccanismi che mitigano gli errori presenti
06:06quindi non servono i computer quantistici
06:09full tolerant
06:10quelli privi di errore
06:12che ci aspettiamo
06:122029
06:14l'abbiamo già citato
06:15magari ci torniamo come next step
06:17come prossimi passi
06:18però per il quantum advantage
06:19per alcuni casi di quantum advantage
06:21almeno quelli che verranno dimostrati quest'anno
06:23basteranno delle macchine
06:26anche effetti di errori
06:27ovviamente macchine con più di 100 qubit
06:30diciamo molto performanti
06:32come ci stiamo strutturando per riconoscerlo?
06:35prima di tutto bisogna darsi dei criteri
06:37IBM insieme a vari altri produttori
06:40per esempio Pascal
06:41che è un'azienda produttrice di macchine francese
06:44ma vari altri
06:45hanno cominciato a mettere diciamo un po' di criteri
06:48i primi due
06:48forse quelli più importanti
06:50sono
06:51prima di tutto
06:52il rigore scientifico
06:55la ripetibilità di questo tipo di esperimenti
06:57non vale farsi il quantum advantage in casa
07:00alzare la mano e non spiegare
07:02come lo si è fatto
07:04è anche molto importante
07:05che una volta che uno lo ha dimostrato in un ambito
07:07poi qualcun altro con altri dati
07:09possa poterlo replicare
07:11il secondo punto è che ci deve essere
07:14una chiara separazione
07:14da cosa fa la macchina quantistica
07:16a cosa fa la macchina classica
07:18e il contributo
07:19della componente quantistica
07:22deve essere un contributo
07:23rilevante
07:24da un punto di vista
07:25di accuratezza
07:26e di
07:27e di efficacia
07:29o di efficacia
07:30vedremo
07:30a seconda dei casi
07:32sono criteri semplici
07:33però servono
07:35per dare
07:35delle linee guida
07:37molto importanti
07:38come altro
07:40ci si sta strutturando
07:41prego prego
07:42finisci pure
07:43ci sono le pubblicazioni scientifiche
07:46quelle sono
07:47diciamo
07:48delle pubblicazioni importanti
07:49molti ultimamente
07:51pubblicano
07:51come si dice in preprint
07:53quindi prima che ci sia stato
07:54diciamo
07:55un pool di esperti
07:56a validare
07:57è importante
07:58che queste pubblicazioni
07:59poi passino
08:00una review scientifica
08:02completa
08:03da parte della rivista
08:04prima di
08:05prenderle effettivamente
08:06sul serio
08:07un altro modo
08:08molto importante
08:10è un approccio
08:11più di community
08:12noi all'inizio di quest'anno
08:14abbiamo lanciato
08:14quella
08:15che abbiamo chiamato
08:16Advantage Tracker
08:17che è una vera e propria
08:18compagnia stesa
08:20non solo noi
08:20ma molti nostri collaboratori
08:22aziende di ricerche
08:23altri produttori
08:24e via dicendo
08:25che in una comunità
08:28diffusa
08:29un portale
08:29chiamiamolo così
08:30in realtà
08:31diciamo da un punto di vista
08:32pratico
08:32questo è
08:34condividono
08:34i propri
08:35ambiti di ricerca
08:37i propri
08:39attestati
08:39di raggiungimento
08:40del quantum advantage
08:41per poi poterli
08:42validare insieme
08:43e nel caso
08:44confutare
08:45da parte
08:46della comunità
08:47e devo dire
08:48queste comunità
08:49stanno ricevendo
08:49tantissimi
08:51diciamo
08:52documentazione scientifica
08:53speriamo che uno di questi
08:55magari più di questi
08:56proprio quest'anno
08:57ci dimostri
08:58il vantaggio
08:59che cos'è Mattei
09:00il quantum centric
09:02super computing
09:04allora questo è
09:05qualche cosa
09:06che va
09:07diciamo
09:07in qualche modo
09:08a braccetto
09:09con il quantum advantage
09:10è il
09:11il prossimo passo
09:14da un punto di vista
09:15più tecnico
09:16cioè
09:17ad oggi
09:18il computer quantistico
09:19era un po'
09:20un acceleratore
09:21se vogliamo dire
09:22separato
09:23dal resto
09:24di tipologie
09:26di computazioni
09:27adesso è qualche cosa
09:28che invece
09:29lavora sempre di più
09:30in sinergia
09:32con
09:33gli altri
09:34con
09:34con le altre tipologie
09:36di computing
09:37quindi
09:37si immagina
09:38questo quantum
09:39centric super computing
09:40non solo lo si immagina
09:41ci sono dei disegni
09:42architetturali
09:43molto importanti
09:44ci sono anche
09:45delle implementazioni
09:46adesso le
09:47le raccontiamo
09:48in cui
09:49le QPU
09:50quindi le quantum
09:51processing unit
09:52accanto alle CPU
09:54e accanto alle GPU
09:56che sono quelle
09:57le graphing processing unit
09:59quelle che vengono
10:00utilizzate
10:01per l'intelligenza
10:02artificiale
10:03ormai molto note
10:04e
10:05questi tre tipi
10:07di processing unit
10:09che lavorano
10:10insieme
10:10in maniera
10:11orchestrata
10:12e coordinata
10:13per portare
10:14risultati
10:15scientifici
10:16ed è
10:17l'architettura
10:18del prossimo futuro
10:19queste macchine
10:20lavoreranno
10:21necessariamente
10:22insieme
10:22allora
10:24un giudizio
10:25Pierpaolo Marturano
10:26a che punto siamo
10:27con il quantum advantage
10:29e insomma
10:30prego
10:32ti ritengo sempre
10:34diciamo
10:34super partes
10:36rispetto a questi argomenti
10:37sì assolutamente
10:38anche perché sono argomenti
10:40estremamente
10:40tecni
10:41bravo
10:41infatti non voglio dire
10:42qualcosa di
10:43chiaramente
10:44noi abbiamo
10:45insomma
10:46raccolto questa sfida
10:47di raccontare
10:48al grande pubblico
10:49che è una cosa
10:50diciamo
10:51abbastanza difficile
10:52perché ovviamente
10:53far uscire queste cose
10:54dai laboratori
10:55e portarle sul campo
10:57anche
10:59industriale
10:59non è così
11:00banale
11:00in onore al merito
11:01a classi
11:02mbc
11:02che ci sta provando
11:03esatto
11:04stiamo provando
11:05e in effetti
11:06insomma
11:07i feedback
11:07sono anche
11:08molto interessanti
11:09tornando a noi
11:10diciamo allora
11:11il quantum advantage
11:12è il primo punto
11:13come diceva Federico
11:14da cui
11:15praticamente
11:16si dimostra
11:17che effettivamente
11:18questa
11:19questo nuovo paradigma
11:21di calcolo
11:22può portare
11:23a dei vantaggi reali
11:24perché chiaramente
11:25oggi
11:26forse non tutti
11:27sanno
11:28che
11:28per fare
11:30i super calcoli
11:31ovviamente
11:31si usano
11:32dei data center
11:33qui si usa
11:35il cosiddetto
11:35high performance computing
11:37famoso HPC
11:38quindi chiaramente
11:39quello che si sta
11:41cercando di fare
11:42appunto
11:43in questi data center
11:44è di potenziare
11:45questi HPC
11:48con
11:49dei processori
11:50quantistici
11:51quindi creando
11:53dei data center
11:54che sono ibridi
11:55che quindi hanno
11:56sia la componente
11:57quantistica
11:58che fa da
11:59acceleratore
12:00e quindi
12:01il famoso vantaggio
12:02è legato
12:03alla componente
12:05di accelerazione
12:06del calcolo
12:07portata
12:08dalla parte
12:09quantistica
12:09che lavora
12:10accanto
12:11al mondo
12:12classico
12:13cpu e gpu
12:15esatto
12:16no
12:16le famose
12:17gpu
12:18sì dai
12:19è il bond
12:20il bridge
12:22verso
12:22ma sarà sempre così
12:24attenzione
12:24questo
12:25sarà sempre così
12:26è certo
12:27perché la parte
12:28classica
12:28ci sarà sempre
12:29dobbiamo sempre
12:30intendere
12:31quindi non avrà sostituito
12:32tutto
12:32le macchine
12:35attualmente
12:35non c'è una prospettiva
12:37di avere un data center
12:38completamente
12:39quantistico
12:39perché non ha senso
12:40perché una parte
12:41di calcoli
12:42e di attività
12:43funzionano meglio
12:45sui sistemi
12:46classici
12:46quindi è normale
12:48che ci sarà
12:49sempre questo
12:50sistema ibrido
12:51quindi
12:52quello che si mette
12:53alla prova
12:54oggi è anche
12:55il meccanismo
12:56di ibridazione
12:57di comunicazione
12:58tra questi due mondi
12:59che è una cosa
13:00molto importante
13:01perché è quella
13:02che poi ci porterà
13:03piano piano
13:04verso
13:04delle applicazioni
13:06reali
13:07ok
13:07quindi questo
13:08giusto per chiarire
13:09un po' meglio
13:11il concetto
13:12dell'advantage
13:13è che cosa sono
13:14questi data center
13:15potenziati
13:16no chiaro
13:16data center ibridi
13:18dove c'è
13:18i computer quantistici
13:19con le strutture solite
13:21visto che abbiamo
13:22parlato anche
13:22di comunicazione quantistica
13:24nelle puntate precedenti
13:25un altro aspetto
13:27interessante
13:27sarà poi come far
13:28comunicare in modo sicuro
13:30questi data center
13:31senza che questi dati
13:32appunto entrano in gioco
13:34tutti quei meccanismi
13:36anche di comunicazione
13:37quantistica
13:38che vedevamo
13:38perché i due sistemi
13:40binario e quantistico
13:42non si parlano
13:43teoricamente
13:43no assolutamente no
13:45vanno trasformati i dati
13:46no ma io parlo
13:47soprattutto anche
13:48della parte di sicurezza
13:49cioè immaginiamo
13:50un'azienda
13:51che deve eseguire
13:53un super calcolo
13:54si deve fidare
13:55di spostare
13:56delle informazioni
13:57magari che sono
13:57parti di segreto industriale
13:59verso un data center
14:01di questi generi
14:02ibridi
14:03ok
14:03e ci vogliono
14:04delle reti di comunicazione
14:05sicura
14:06per fare questo genere
14:07di trasferimento
14:08questa piccola nota
14:09e fammi chiedere a Mattei
14:11se stanno lavorando
14:12pure a questo
14:13Federico
14:14state lavorando
14:15anche a questo?
14:17ma sì
14:18diciamo
14:18è sicuramente
14:19l'ulteriore passo
14:22quello di mettere
14:24in collegamento
14:25sia più macchine
14:27all'interno
14:27dello stesso data center
14:29continuando a mantenere
14:31i vantaggi
14:32della computazione
14:32quantistica
14:33quindi collegarli
14:35lo accenno adesso
14:37ne parleremo
14:37molto più avanti
14:38con l'entanglement
14:39questa proprietà
14:40che mette appunto
14:41in collegamento
14:42in maniera molto stretta
14:44queste macchine
14:45e poi collegare
14:47questi data center
14:48con altri data center
14:49più lontani
14:50evitando ovviamente
14:52tutti gli attacchi
14:53di cui stavamo parlando
14:54su questo tema qui
14:57c'è molta tecnologia
14:58ancora da sviluppare
15:01tanto per capirci
15:02tutto ciò che accade
15:04all'interno
15:05di un computer
15:05quantistico
15:06a superconduttori
15:07come quelli
15:08che produciamo noi
15:09come quello che vedete
15:09appunto dietro
15:10a me
15:11si muove con impulsi
15:13elettromagnetici
15:14mentre invece
15:15se io devo uscire
15:17da queste macchine
15:17devo comunicare
15:19anche con un'altra macchina
15:20diciamo
15:20a pochi metri
15:22ciò che viaggia
15:23invece sono
15:24fotoni
15:24all'interno
15:25della fibra ottica
15:26quindi bisognerà
15:27realizzare
15:28i famosi fotoni
15:28caro Marturano
15:29che c'erano società
15:31anche
15:31tra l'altro
15:32alcuni telespettatori
15:33ci hanno detto
15:33che proprio società
15:34quotate
15:35che sviluppano fotoni
15:37eh
15:38bene
15:38bene
15:38bene
15:39allora
15:40Mattei
15:41siamo arrivati
15:41al termine
15:41della puntata di oggi
15:42prego
15:43se devi completare
15:44completa il discorso
15:45e ti vedo
15:46o no
15:47ma allora
15:49ci tenevo a dire
15:50che
15:50questa
15:51componente qui
15:52di quantum centric
15:53super computing
15:54computing
15:55comincia ad essere
15:56portata avanti
15:57da molti
15:58centri
15:58HPC
15:59sia qui in Europa
16:01principalmente
16:02con tecnologia europea
16:03noi stiamo lavorando
16:05molto in Giappone
16:06accanto al
16:07super computer
16:07Fugaku
16:08di Riken
16:09che è il centro
16:10HPC
16:10giapponese
16:11abbiamo installato
16:13una delle nostre
16:14macchine migliori
16:14e stanno uscendo
16:15proprio in questi giorni
16:16degli articoli
16:17molto importanti
16:19simulazioni
16:19sempre più complesse
16:21pensiamo
16:22appunto
16:23a un
16:24solfuri di ferro
16:25e via dicendo
16:25che sono delle molecole
16:26abbastanza complesse
16:27che hanno anche
16:28degli impatti
16:28in chimica
16:30in biologia
16:31che potranno
16:32speriamo presto
16:33avere proprio
16:34delle applicazioni
16:36giusto per dire
16:37un'altra cosa
16:38importante
16:39più europea
16:40insieme di università
16:41europee
16:42tra cui
16:42l'università
16:43di Oxford
16:44l'ETH
16:44Zurico
16:45il Politecnico
16:46di Lausanna
16:47e varie altre
16:47proprio utilizzando
16:49macchine di questo tipo
16:50hanno qualche settimana fa
16:52creato
16:53una molecola
16:54che non esisteva
16:55con diciamo
16:55delle caratteristiche
16:56molto particolari
16:57e l'hanno simulata
16:59utilizzando proprio
17:00delle macchine
17:00quantistiche
17:01riuscendo a dedurre
17:02tutta una serie
17:03di proprietà
17:03quindi
17:04proprio per dire
17:05che diciamo
17:06questa strada
17:07del quantum advantage
17:08potenziato
17:09dal quantum centric
17:10super computing
17:10è qualcosa
17:11che veramente
17:12sta succedendo
17:13in questi giorni
17:14e allora
17:14grazie mille
17:15a Federico Mattei
17:16insomma
17:16per averci spiegato
17:17i passi
17:18che si stanno facendo
17:20all'interno
17:21di questo contesto
17:22e alla prossima
17:23grazie mille Mattei
17:25grazie a voi
17:26per Paolo Marturano
17:28grazie mille
17:29grazie
17:29prossima puntata
17:30e proseguiremo
17:32approfondendo
17:33i dettagli
17:34insomma
17:34in queste macchine
17:35grazie mille
17:36Paolo Marturano
17:37Coremetrics
17:37e grazie a voi
17:39per la consuetà
17:40attenzione
17:41che ci accordate
17:42all'interno
17:42di questo nostro
17:43verticale
17:44dedicato
17:44al mondo quantistico
17:47grazie a tutti
17:48grazie a tutti
17:55grazie a tutti
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