D-Wave Systems

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D-Wave Systems
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DWave 128chip.jpg
Chip D-Wave da 128 qubit
Stato Canada Canada
Fondazione 1999
Sede principale Burnaby
Persone chiave Vern Brownell, CEO
Geordie Rose, CTO
Settore Informatico
Prodotti calcolo quantistico
Sito web www.dwavesys.com/

D-Wave Systems, Inc. è una società di calcolo quantistico con sede a Burnaby, in British Columbia, Canada. L'11 maggio 2011 D-Wave System annuncia il computer quantistico D-Wave One, descritto come un computer quantistico adiabatico che usa la ricottura quantistica per risolvere problemi di ottimizzazione con un chipset di 128 qubit. Nel maggio 2013 ha annunciato che la NASA e Google hanno ordinato un D-Wave Two da 512 qubit.

Storia[modifica | modifica wikitesto]

La D-Wave fu fondata da Haig Farris, Geordie Rose, Bob Wiens e Alexandre Zagoskin. Il nome dell'azienda si riferisce al loro primo progetto di qubit, che utilizzava i superconduttori d-wave. D-Wave ha operato come ramo della University of British Columbia (UBC], ove Farris ha svolto un corso di economia aziendale, Rose ha ottenuto il dottorato e Zagoskin il post-dottorato, mantenendosi legata al Dipartimento di Fisica e Astronomia.

La D-Wave ha fondato la ricerca accademica in materia di computer quantistico, tessendo una rete di ricercatori e scienziati. L'azienda ha collaborato con diverse università e istituzioni: UBC, IPHT Jena, Université de Sherbrooke, University of Toronto, University of Twente, Chalmers University of Technology, University of Erlangen e Jet Propulsion Laboratory.

A giugno del 2014 D-Wave ha annunciato un nuovo ecosistema di applicazioni quantiche per la finanza chiamato 1QB Information Technologies (1QBit) e il gruppo di ricerca sul cancro DNA-SEQ per risolvere con macchine quantistiche problemi del mondo reale. D-Wave ha operato in diverse località in Vancouver, e nei laboratori della UBC prima di spostarsi nel sito in Burnaby. D-Wave ha anche uffici a Palo Alto, California e Vienna, Virginia.

Il prototipo "Orion"[modifica | modifica wikitesto]

Il 13 febbraio 2007 ha mostrato pubblicamente il sistema Orion, eseguendo tre diverse applicazioni al Computer History Museum di Mountain View, California. Questa è stata la prima dimostrazione pubblica di un supposto computer quantistico.

La prima applicazione è stata un esempio di riconoscimento di pattern, svolgendo una ricerca per un composto simile ad un farmaco noto utilizzando un database di molecole. Il programma successivo ha elaborato uno schema di possibili posizionamenti a tavola in base a compatibilità e incompatibilità tra gli ospiti. L'ultimo applicativo ha risolto un Sudoku.

Il processore del sistema Orion è stato progettato per essere utilizzato come co-processore di accelerazione hardware, invece che come microprocessore per un utilizzo generale. In particolare il sistema è sviluppato per risolvere un particolare problema NP-complete relativo al modello Ising bidimensionale in un campo magnetico. D-Wave descrive il dispositivo come un processore a 16 qubit di un computer quantistico adiabatico a superconduttori.

Secondo l'azienda, l'applicazione passerebbe il problema al sistema Orion non appena ha bisogno di risolvere un problema NP-complete, come il riconoscimento di pattern.

Geordie Rose sostiene che i problemi NP-Complete probabilmente non sono risolvibili esattamente con nessun computer, per quanto veloce e avanzato. Il sistema Orion è sviluppato per elaborare rapidamente una soluzione approssimata.

L'8 dicembre 2009, in una conferenza al Neural Information Processing Systems (NIPS), un gruppo di ricerca di Google guidato da Hartmut Neven ha utilizzato un processore D-Wave per programmare un classificatore di immagini binarie.

D-Wave One[modifica | modifica wikitesto]

L'11 maggio 2011, D-Wave ha annunciato il D-Wave One, un computer quantistico integrato dotato di un processore da 128 qubit, avente nome in codice "Rainier", e proposto al prezzo approssimativo di 10.000.000US$. Il 25 maggio 2011 la Lockheed Martin ha firmato un contratto pluriennale con la D-Wave Systems per calcolare i benefici apportati da un processore a ricottura quantistica ad alcuni dei problemi computazionali principali della Lockheed Martin. Il contratto include l'acquisto di un D-Wave One, la manutenzione e i servizi associati. Ad agosto 2012 un team dell'Università di Harvard ha presentato il risultato del più grande problema di ripiegamento proteico svolto utilizzando un computer quantistico, eseguendo il modello di ripiegamento proteico Miyazawa-Jernigan su un D-Wave One.

D-Wave Two[modifica | modifica wikitesto]

Agli inizi del 2012 la D-Wave Systems ha presentato un computer quantico a 512-qubit, con nome in codice Vesuvius, che è stato messo in produzione nel 2013. A maggio 2013, Catherine McGeoch, una consulente della D-Wave, ha pubblicato la prima comparazione della tecnologia quantistica contro dei personal computer di fascia alta, eseguendo degli algoritmi di ottimizzazione. Utilizzando una configurazione a 439 qubits, il sistema è risultato 3600 volte più veloce di CPLEX, il miglior algoritmo su macchine convenzionali, risolvendo problemi con più di cento variabili in mezzo secondo, invece che in mezz'ora. Ha aggiunto che il risultato non è stato totalmente equo, dal momento che computer generici lavorano sempre peggio rispetto a dispositivi sviluppati apposta per un determinato compito. I risultati sono stati presentati all'edizione 2013 della Computing Frontiers.

A marzo 2013 diversi gruppi di ricercatori dell'Istituto di Fisica di Londra hanno rilevato l'evidenza, seppure indiretta, di entanglement quantistico nei circuiti D-Wave.

A maggio 2013 è stato annunciato che una collaborazione tra NASA, Google e USRA ha lanciato un laboratorio di intelligenza artificiale quantica, utilizzando un D-Wave Two per ricerche nell'apprendimento delle macchine, altro importante campo di studi.

D-Wave Three[modifica | modifica wikitesto]

Previsto per il 2015, il D-Wave Three funzionerà utilizzando il processore a 1152 qubit "Washington". Questo processore è un chip a 2048 qubit in cui metà di questi sono stati disattivati, ma in seguito potranno essere riattivati.

Critiche[modifica | modifica wikitesto]

Oltre a diverse critiche sulle sue effettive performance, vi sono diversi studiosi che mettono in dubbio se i processori D-Wave siano effettivamente processori quantistici. Vi sono stati numerosi articoli di scienziati e ricercatori in merito ai sistemi D-Wave, sia scettici che fiduciosi, ma nessuno è giunto ad una conclusione inequivocabile a causa di mancanza di prove certe.

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]