Da asporto chiave
- Un nuovo rapporto afferma che l'informatica quantistica potrebbe essere determinante nella lotta al cambiamento climatico.
- La nuova rivoluzionaria tecnologia informatica potrebbe aiutare a ridurre le emissioni di carbonio per un'ampia gamma di settori.
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Gli esperti affermano che i risultati del rapporto si basano su una solida scienza, ma tradurre le idee in applicazioni pratiche sarà una sfida significativa.
Un'imminente rivoluzione nell'informatica quantistica potrebbe migliorare una gamma di tecnologie e aiutare a combattere il cambiamento climatico, afferma un nuovo rapporto.
Il rapporto della società di consulenza McKinsey & Company afferma che sfruttando il misterioso potere della meccanica quantistica, i computer potrebbero trovare di tutto, dalle batterie migliori ai modi per catturare il carbonio emesso. L'azienda prevede che entro la fine del decennio potrebbero arrivare utili computer quantistici.
"Raggiungere l'obiettivo di zero emissioni nette a cui si sono impegnati paesi e alcune industrie non sarà possibile senza enormi progressi nella tecnologia climatica che non sono realizzabili oggi", hanno scritto gli autori del rapporto. "Anche i supercomputer più potenti attualmente disponibili non sono in grado di risolvere alcuni di questi problemi. L'informatica quantistica potrebbe essere un punto di svolta in quelle aree."
S alto Quantico
Secondo il rapporto McKinsey, i progressi guidati dall'informatica quantistica potrebbero aiutare a cambiare l'economia in modi che migliorerebbero l'ambiente. Ad esempio, nuove tecniche potrebbero ridurre il metano prodotto dall'agricoltura, rendere la produzione di cemento priva di emissioni e sviluppare una migliore tecnologia solare rinnovabile.
Le batterie sono un'area che potrebbe vedere progressi radicali grazie all'informatica quantistica, afferma il rapporto. La produzione di batterie agli ioni di litio (Li-ion) a densità più elevata potrebbe consentire nuove applicazioni nei veicoli elettrici e nell'accumulo di energia. Ricerche recenti hanno scoperto che l'informatica quantistica sarà in grado di simulare la chimica delle batterie in modi che attualmente non sono possibili.
"Di conseguenza, potremmo creare batterie con una densità di energia superiore del 50% da utilizzare nei veicoli elettrici per merci pesanti, il che potrebbe portare avanti sostanzialmente il loro uso economico", secondo il rapporto. "I vantaggi in termini di emissioni di carbonio per i veicoli elettrici per passeggeri non sarebbero enormi, poiché ci si aspetta che questi veicoli raggiungano la parità di costo in molti paesi prima che la prima generazione di computer quantistici sia online, ma i consumatori potrebbero comunque godere di risparmi sui costi."
Per loro stessa natura, i computer quantistici sono più bravi a risolvere enigmi scientifici rispetto ai computer classici, ha dichiarato a Lifewire Michael Biercuk, CEO e fondatore di Q-CTRL, una startup di informatica quantistica. Ha affermato che la maggior parte delle aree della scienza si basa sulla costruzione di modelli informatici per risolvere problemi difficili. Ma, ha detto, in molte aree della biologia, della chimica e della scienza dei materiali, i modelli informatici non sono utili.
La fisica alla base della maggior parte dei sistemi è catturata dall'informatica standard e governata dalle regole della meccanica quantistica. Ci vuole un'enorme quantità di risorse computazionali per costruire modelli computerizzati accurati anche di sistemi modesti, ha detto Biercuk.
"I computer quantistici hanno il potenziale per fornire la potenza di calcolo necessaria per risolvere alcuni di questi problemi", ha aggiunto. "Intuitivamente, i computer quantistici codificano problemi governati dalle regole della fisica quantistica utilizzando sistemi che obbediscono alle stesse regole. C'è una grande sottigliezza nel modo in cui possiamo trarre vantaggio da quella corrispondenza, ma fornisce un'immagine che il calcolo quantistico potrebbe essere in grado di sbloccare determinati problemi di grande rilevanza per la mitigazione del cambiamento climatico."
Speranza o clamore?
Gli esperti hanno detto a Lifewire che le affermazioni sul miglioramento del clima nel rapporto McKinsey sono basate su una solida scienza, ma tradurre le idee in applicazioni pratiche sarà una sfida importante.
"L'ostacolo a risolvere la crisi del cambiamento climatico in tempi brevi è che gli scienziati stanno ancora ricercando come sviluppare l'informatica quantistica con meno soldi e renderla più disponibile per la persona comune", Sergio Suarez Jr., CEO di TackleAI, ha detto a Lifewire via e-mail. "Finché ciò non accadrà, tutti noi dobbiamo fare la nostra parte per ridurre il nostro consumo di energia con i computer standard."
Mark Mattingley-Scott, amministratore delegato EMEA per la società di informatica quantistica Quantum Brilliance, ha dichiarato a Lifewire via e-mail che i risultati del calcolo quantistico potrebbero arrivare anche più velocemente di quanto previsto dal rapporto. "Esiste potenzialmente un percorso per raggiungere la necessaria velocità di calcolo in implementazioni massicciamente parallele prima che entro la fine del decennio", ha aggiunto.
Un esperto di informatica quantistica afferma che il rapporto minimizza persino il potenziale dell'informatica quantistica. Yuval Boger, della società di informatica quantistica Classiq, ha affermato che il rapporto si concentra sui processi chimici e sullo sviluppo dei materiali, ma la possibilità dei computer quantistici è più ampia.
"Ad esempio, i computer quantistici possono aiutare a ottimizzare il traffico e quindi a ridurre il chilometraggio e le emissioni dei veicoli", ha affermato Boger. "I computer quantistici possono anche svolgere un lavoro migliore nella previsione dei modelli meteorologici e contribuire a smussare i requisiti di generazione di energia."
