Un processore quantistico IBM ha generato un milione di campioni casuali in 19 secondi. Lo stesso calcolo richiederebbe oltre 110 anni al supercomputer americano Frontier, oggi il più veloce al mondo con 1,1 exaflop di picco.
La misura: cosa ha fatto Nighthawk r2
Il risultato è firmato dalla startup californiana BlueQubit, che lo ha depositato come preprint sul vantaggio quantistico in random-circuit sampling il 23 settembre 2026, con un aggiornamento del 15 ottobre. L'esperimento sfrutta il processore Nighthawk r2, un chip superconduttore da 120 qubit disposti su un reticolo quadrato 12 per 10, che IBM ha reso disponibile sulla propria piattaforma Qiskit nell'estate 2026.
Il test eseguito è il campionamento di circuiti casuali (Random Circuit Sampling): il processore riceve una sequenza di operazioni scelte in modo imprevedibile e produce stringhe di 0 e 1. Più aumentano qubit e profondità del circuito, più la simulazione classica diventa impraticabile. BlueQubit ha fissato il benchmark a 36 cicli operando su 61 qubit attivi e raccogliendo un milione di campioni.
Il filone resta uno dei più vivaci della fisica contemporanea: a inizio ottobre Stanford ha misurato per la prima volta il salto quantico di un fonone, passaggio chiave verso i sensori per la correzione degli errori che renderanno utili i futuri processori.
Perché non è un replay di Google 2019
Il punto non è la supremazia numerica, già rivendicata da Google con Sycamore nel 2019 e dal gruppo cinese di Jiuzhang nel 2020. La differenza di questo esperimento sta nell'hardware. BlueQubit non ha costruito un chip su misura in un laboratorio chiuso: ha prenotato tempo di calcolo sul cloud di Qiskit, lo stesso al quale accede un dottorando con una carta di credito e un progetto di ricerca.
Dei 120 qubit disponibili sul Nighthawk r2 ne sono stati usati 61. Il margine lascia intendere che il benchmark può ancora scalare, senza aspettare la prossima generazione di chip. Gli autori hanno pubblicato in formato aperto l'intera catena: circuiti eseguiti, bitstring misurate, codice per la stima di fidelity e del costo classico. Chiunque abbia un account Qiskit può ripetere la misura passo per passo.
Resta la cautela doverosa. Il preprint non è passato dalla peer review, e in passato lavori simili hanno visto il costo classico stimato ridimensionato una volta affinate le tecniche di simulazione. La soglia di oltre un secolo attribuita a Frontier, il primo supercomputer esascala, dipende da un modello di rejection sampling che altri gruppi dovranno validare prima della pubblicazione definitiva.
Cosa cambia per i gruppi italiani
L'Italia ha scommesso sulla stessa logica di accesso condiviso. Il Centro Nazionale ICSC per HPC, big data e quantum computing, finanziato dal PNRR con 319,9 milioni di euro, dedica uno dei suoi dieci spoke proprio al quantum computing, con circa 30 milioni di budget e il coordinamento tecnico di Politecnico di Milano e Università di Padova. Lo stesso PNRR finanzia infrastrutture di frontiera come la costellazione satellitare Iride, segnale che il perimetro del calcolo pubblico non si ferma al supercalcolo tradizionale.
A Torino, la fondazione LINKS, il Politecnico e l'INRiM gestiscono dal 2026 Lagrange, il primo computer quantistico italiano aperto a studenti e ricercatori di più istituzioni. Il nodo nazionale non ha ancora un processore della classe di Nighthawk r2, ma il modello operativo, orchestrare risorse sul cloud invece di comprare l'hardware, è lo stesso usato da BlueQubit. Sul piano teorico resta aperto anche il filone di ricerca che prova a conciliare meccanica quantistica e gravità, come il recente test della gravità di Einstein in regime quantistico firmato da Penrose.
La prossima tappa concreta è la pubblicazione peer-reviewed del preprint, attesa nei primi mesi del 2027. Fino ad allora la pipeline Qiskit resta a disposizione dei gruppi italiani che vogliono provare a replicare il milione di campioni in 19 secondi.
Domande frequenti
In cosa consiste l'esperimento condotto da BlueQubit con il processore Nighthawk r2?
L'esperimento ha riguardato il campionamento di circuiti casuali (Random Circuit Sampling) utilizzando un processore quantistico IBM Nighthawk r2 da 120 qubit, di cui 61 attivi, per generare un milione di campioni casuali in 19 secondi tramite la piattaforma cloud Qiskit.
Qual è la differenza principale rispetto agli esperimenti di Google del 2019?
La differenza principale è che BlueQubit ha utilizzato un processore disponibile sul cloud accessibile a chiunque abbia un account Qiskit, senza costruire hardware su misura in laboratorio, rendendo l'esperimento più replicabile e trasparente.
Perché il risultato è considerato rilevante rispetto ai supercomputer tradizionali come Frontier?
Il risultato è rilevante perché il processore quantistico ha completato il calcolo in 19 secondi, mentre il supercomputer Frontier avrebbe impiegato oltre 110 anni, evidenziando il potenziale vantaggio del quantum computing in determinati ambiti.
Qual è il coinvolgimento italiano nel campo del quantum computing secondo l'articolo?
L'Italia sta investendo in infrastrutture condivise per il calcolo quantistico, come il Centro Nazionale ICSC e il computer quantistico Lagrange a Torino, adottando modelli operativi basati su risorse cloud accessibili a ricercatori e studenti.
È possibile replicare l'esperimento BlueQubit? Se sì, come?
Sì, chiunque abbia un account Qiskit può replicare l'esperimento seguendo l'intera catena pubblicata in formato aperto dagli autori, inclusi i circuiti eseguiti, le bitstring misurate e il codice di stima della fidelity e del costo classico.
Ci sono limiti o cautele da considerare sui risultati ottenuti?
Sì, il preprint non è ancora stato sottoposto a peer review e la stima del tempo richiesto da Frontier si basa su modelli che dovranno essere validati da altri gruppi di ricerca prima della pubblicazione definitiva.
