Si è conclusa la prima edizione del corso Quantum Computing and Quantum Internet

08 Gennaio 2025
446
VIEW

Il corso è stato attivato nell'ambito della Laurea Magistrale in Computer Engineering per fornire agli studenti le conoscenze fondamentali per padroneggiare i linguaggi di programmazione quantistica

Il calcolatore quantistico è un dispositivo rivoluzionario che sfrutta i principi della meccanica quantistica per elaborare informazioni utilizzando quantum bit, o qubit. Nel calcolo quantistico, i qubit svolgono un ruolo analogo a quello dei bit nel calcolo classico, ma si comportano in modo radicalmente diverso: mentre i bit classici sono binari e possono assumere esclusivamente uno dei due stati, 0 o 1, i qubit possono trovarsi in un numero infinito di stati, grazie al principio della sovrapposizione quantistica, che consente loro di combinare simultaneamente gli stati 0 e 1 in proporzioni variabili. Questo consente al calcolo quantistico di risolvere problemi che risultano intrattabili per i computer classici. Un esempio significativo è l'algoritmo di Shor, in grado di fattorizzare numeri interi di grandi dimensioni in modo efficiente, mettendo così a rischio i tradizionali metodi di crittografia basati sulla difficoltà della fattorizzazione. Questa capacità apre scenari completamente nuovi per l'informatica e la sicurezza digitale.

Man mano che il calcolo quantistico diventa più accessibile, cresce la necessità di strumenti e competenze specifiche per sfruttarne il potenziale. Negli ultimi anni sono emersi strumenti come Qiskit, un kit di sviluppo software (SDK) che consente agli sviluppatori di scrivere programmi per computer quantistici. La padronanza dei linguaggi di programmazione quantistica è diventata fondamentale per creare applicazioni innovative e affrontare le sfide poste da questa nuova frontiera tecnologica.

In risposta a questi rapidi sviluppi, il corso di Laurea Magistrale in Computer Engineering per l’anno accademico 2024/2025 ha attivato un insegnamento pionieristico dal titolo “Quantum Computing and Quantum Internet”. La prima edizione del corso, appena conclusasi, rappresenta un passo importante nella formazione di ingegneri pronti a raccogliere le sfide del futuro dei calcolatori.

“Creare e organizzare il corso è stato un lavoro impegnativo, ma ne è valsa la pena: vedere l’interesse e la partecipazione attiva degli studenti durante le lezioni è stata per me motivo di grande soddisfazione” – affermaLuciano Lenzini, già ordinario di Sistemi di Elaborazione delle Informazioni presso il Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione e titolare dell’insegnamento. - Il focus è stato sugli algoritmi quantistici e i protocolli del quantum Internet, oltre che sulla loro programmazione ed esecuzione tramite simulatori o prototipi di computer quantistici reali forniti da IBM. Le esercitazioni pratiche sono state svolte dal dottor Leonardo Bacciottini, che ha mostrato agli studenti, passo dopo passo, come trasformare in codice i concetti spiegati durante le lezioni teoriche. Questo approccio ha dato agli studenti l’opportunità di “toccare con mano” i risultati teorici generati dai simulatori e persino dai computer quantistici reali.”

“Per scelta, il corso non entra nel merito della tecnologia dei qubit e dei gate quantistici, né richiede conoscenze pregresse di meccanica quantistica: è stato progettato per essere accessibile anche a chi non ha una cultura specifica su questa materia.” – aggiunge Marco Avvenuti, presidente del corso di Laurea Magistrale in Computer Engineering – “Con un totale di 90 ore, il corso fornisce agli studenti una preparazione di alto livello, rendendoli competitivi sia nella ricerca che nel mondo del lavoro, anche rispetto ai colleghi di università internazionali prestigiose.Le aziende sono già da tempo alla ricerca di ingegneri informatici con competenze sul quantum computing. Il motivo? Vogliono farsi trovare pronte con il software quando i computer quantistici diventeranno disponibili sul mercato, un evento questo che potrebbe concretizzarsi molto presto.