YORKTOWN HEIGHTS, New York e Milano – 30 luglio 2026 – IBM (NYSE: IBM) e Algorithmiq hanno annunciato oggi un importante traguardo nello sviluppo del quantum computing: una dimostrazione congiunta di quantum advantage nella simulazione di un materiale quantistico eterogeneo, ottenuta attraverso un nuovo framework che consente di stabilire l’affidabilità dei calcoli quantistici anche in assenza di una verifica classica.

A otto mesi dalla pubblicazione del problema e dei risultati attraverso il lancio del Quantum Advantage Tracker, nessun metodo classico è stato in grado di riprodurre in modo affidabile i risultati sull’intero dominio del problema analizzato nello studio. Il risultato dimostra che i computer quantistici possono fornire soluzioni affidabili in modo più efficiente, più economico o più accurato rispetto a qualsiasi metodo di calcolo classico oggi disponibile, un obiettivo da tempo considerato una pietra miliare per il settore.

Studiare il flusso dell’informazione nella materia quantistica eterogenea

I materiali reali, inclusi catalizzatori ed elettroliti per batterie, non sono caratterizzati da un ordine cristallino perfetto, ma da strutture irregolari, interfacce e variazioni locali che influenzano in modo significativo il movimento di informazioni, energia e particelle all’interno del sistema. Per studiare questi fenomeni, un team guidato dal Senior Scientist di Algorithmiq Sergey Filippov ha sviluppato un modello di materia quantistica eterogenea in cui l’informazione si propaga attraverso regioni con differenti proprietà locali. Le dinamiche risultanti sono state intenzionalmente collocate in un regime sperimentalmente accessibile con l’hardware quantistico attuale, ma non trattabile con le più avanzate tecniche di simulazione classica.

Eseguito su un processore IBM Quantum Heron, il modello ha consentito di rappresentare efficacemente un materiale quantistico programmabile, le cui interazioni microscopiche possono essere regolate e riconfigurate a piacimento. Questo permette ai ricercatori di controllare il modo in cui l’informazione si propaga, si localizza o interferisce all’interno del sistema, analogamente a quanto avviene nei materiali reali.

Affrontare il problema della fiducia nei risultati quantistici

Tradizionalmente, l’affidabilità dei risultati ottenuti da un computer quantistico viene valutata confrontandoli con quelli di una simulazione classica. A questo scopo, il team di ingegneria software di Algorithmiq ha collaborato con alcuni dei principali esperti mondiali di simulazione classica per esplorare diversi approcci computazionali. Tuttavia, i vari metodi classici hanno prodotto previsioni in conflitto tra loro rispetto alle stesse grandezze fisiche. In assenza di una soluzione esatta, la sfida non era soltanto superare le prestazioni del calcolo classico, ma individuare quale risultato fosse realmente affidabile.

Per affrontare questa sfida, il team ha sviluppato un nuovo framework di riferimento per il calcolo quantistico affidabile nell’era oltre quella classica, gettando le basi per future scoperte scientifiche. Un elemento centrale della strategia è stata la manipolazione controllata del rumore e la costruzione di un modello rappresentativo delle sorgenti di errore presenti nei dispositivi. I ricercatori hanno modificato intenzionalmente il livello di rumore che influenzava i circuiti quantistici, attraverso l’iniezione controllata di errori, la modifica delle calibrazioni delle porte logiche e l’esecuzione degli esperimenti su diversi processori IBM Quantum.

I risultati hanno mostrato una notevole stabilità delle misurazioni quantistiche, fornendo ulteriori evidenze dell’affidabilità delle soluzioni ottenute. Attraverso modelli di rumore ampiamente validati, i ricercatori hanno inoltre dimostrato un percorso verso una verifica autonoma dei risultati mediante tecniche imparziali di mitigazione degli errori accompagnate da una quantificazione rigorosa dell’incertezza.

Un benchmark aperto alla comunità scientifica

Contestualmente a questo annuncio, Algorithmiq rende disponibile monoprop, una piattaforma che mette a disposizione della comunità scientifica il proprio metodo classico più avanzato per la simulazione degli stati fondamentali molecolari. Si tratta delle stesse tecniche utilizzate dall’azienda per verificare e mettere alla prova le affermazioni di quantum advantage, comprese le proprie.

L’obiettivo è consentire a gruppi di ricerca, sia nel campo quantistico sia in quello classico, di sottoporre a rigorosi test futuri risultati di quantum advantage, favorendo un confronto aperto e trasparente basato sull’evidenza scientifica.

Dichiarazioni

Sabrina Maniscalco, Co-founder e CEO di Algorithmiq, ha dichiarato: “Per una tecnologia esponenziale come il quantum computing, una dimostrazione verificata e apertamente sottoposta al vaglio della comunità rappresenta il punto di svolta: la prova che la traiettoria di crescita è reale e non soltanto teorica. La dimostrazione del quantum advantage è un processo continuo e non un singolo evento, ma riteniamo che questi risultati rappresentino la nostra evidenza più solida pubblicata finora e che saranno riconosciuti come una tappa fondamentale nell’evoluzione del calcolo quantistico.”

Matteo Rossi, Co-founder e CTO di Algorithmiq, ha aggiunto: “Questa collaborazione con IBM realizza un’idea proposta per la prima volta da Richard Feynman nel 1982. Simulando la materia quantistica attraverso un processore quantistico digitale basato sugli stessi principi fisici, siamo in grado di offrire ai ricercatori un modello programmabile e scientificamente rilevante, aperto a chiunque voglia metterne alla prova le prestazioni con metodi classici. Si tratta di un banco di prova particolarmente impegnativo che continua a resistere alle verifiche della comunità scientifica da oltre otto mesi.”

Jay Gambetta, Direttore di IBM Research e IBM Fellow, ha commentato: “I computer quantistici hanno raggiunto un livello di maturità tale da soddisfare i criteri fondamentali del quantum advantage: superare le migliori metodologie classiche e produrre risultati di cui possiamo fidarci con elevato grado di confidenza. Questo rappresenta una tappa decisiva per il futuro del quantum computing, in vista di sistemi sempre più scalabili e capaci di esplorare nuovi ambiti della fisica, dei materiali, delle scienze della vita e di molti altri settori.”

Nuove dimostrazioni di vantaggio quantistico

Oggi, oltre al risultato ottenuto da IBM e Algorithmiq, i partner dell’ecosistema di IBM annunciano altre dimostrazioni di vantaggio quantistico con sistemi di calcolo affidabili. Per maggiori informazioni, https://www.ibm.com/quantum/blog/quantum-advantage.

Informazioni su Algorithmiq

Algorithmiq sviluppa software per utilizzare il potenziale dei computer quantistici nella risoluzione di alcune delle sfide più complesse del mondo contemporaneo. Dalla medicina ai materiali avanzati, dall’intelligenza artificiale alle applicazioni industriali, l’azienda realizza soluzioni che rendono il quantum computing concretamente utilizzabile dalle imprese già oggi. Con sede centrale a Milano e attività operative in Finlandia, Regno Unito e Irlanda, Algorithmiq è guidata dalla CEO e co-founder Dr.ssa Sabrina Maniscalco, dal CSO e co-founder Dr. Guillermo García-Pérez, dal CTO e co-founder Dr. Matteo Rossi e dal Lead Researcher e Co-founder Dr. Boris Sokolov.

Informazioni su IBM

IBM è fornitore globale leader di cloud ibrido, intelligenza artificiale e competenze di consulenza. Aiuta i clienti in oltre 175 paesi a valorizzare le informazioni ricavate dai loro dati, ottimizzare i processi aziendali, ridurre i costi e ottenere un vantaggio competitivo nei loro settori. Più di 4.000 imprese pubbliche e private che operano in settori chiave dell’economia, come servizi finanziari, telecomunicazioni e sanità, si affidano alla piattaforma cloud ibrida IBM e Red Hat OpenShift per realizzare i loro progetti di trasformazione digitale in modo rapido, efficiente e sicuro. Le innovazioni di IBM nell'intelligenza artificiale, nell'informatica quantistica, nelle soluzioni cloud specifiche di settore e nella consulenza offrono alle imprese opzioni di offerta aperte e flessibili tra cui scegliere. Tutto questo è supportato dall'attenzione e impegno di lunga data di IBM verso i valori di fiducia, trasparenza, responsabilità, inclusione e servizio. Visitare ibm.com/it-it per maggiori informazioni.

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