Il calcolo quantistico e gli effetti sull’industria dei videogiochi

Ogni aspetto moderno della nostra vita è ormai basato su un fattore tecnologico. In tutti i campi, infatti, la tecnologia e le sue varie ramificazioni riescono a manifestarsi con coerenza e precisione, che si tratti di aspetti alimentari, aziendali, agricoli o semplicemente di funzioni che possono essere categorizzate in un approccio maggiormente ludico a una qualsiasi tematica. In tal senso, per esempio, non possiamo non citare i videogiochi, ormai uno dei fattori di divertimento più presenti nel mondo. Perdersi in mondi virtuali che possono spaziare dallo sport agli universi distopici, fino alle avventure più intime o le ambientazioni realistiche è diventata infatti una piacevole abitudine.

La possibilità di provare anche giochi di diversa etimologia e provenienza e non per forza legali alle tradizionali dinamiche delle console, come per esempio possono essere le slot che si trovano all’interno dei casino online autorizzati, fonte di divertimento responsabile, o anche i mini giochi veloci e arcade che possono essere trovati in rete, certamente ha aumentato le possibilità delle proposte, oltre che la sua voluminosità, diversificazione e corposità.

L’ambizione dei programmatori sulle speranze per le diverse tipologie di videogiochi, soprattutto quelli più moderni, riguardano anche l’affaccio a un’emergente tecnologia che sta cambiando in maniera molto netta l’approccio a moltissime tematiche web (e non solo). Stiamo parlando del calcolo quantistico, conosciuto anche come Quantum Computing. Ma di cosa si tratta, nello specifico? E quali possono essere le sue applicazioni non solo riguardo al mondo del gaming ma anche ai vari settori lavorativi e di studio?

Calcolo quantistico: di che cosa stiamo parlando?

Come detto, il calcolo quantistico è una tecnologia emersa in tempi relativamente recenti ma ormai già di utilizzo pratico in svariati campi d’azione, anche per quanto concerne il web. Si tratta di un’applicazione piuttosto specifica che cerca di sfruttare le leggi presenti nella meccanica quantistica al fine di provare a risolvere alcune problematiche che potrebbero risultare troppo complesse da affrontare per i computer meno moderni e più “tradizionali”. In virtù di ciò e grazie alla sempre maggiore conoscenza sul calcolo quantistico, sono in via di rafforzamento moltissimi “Supercomputer”, ovvero quelli funzionali a lavorare migliaia di dati complessi.

La genesi di questa tecnologia risulta ovviamente molto ampia ma, in maniera convenzionale, è possibile farla risalire al 1982, anno in cui Richard Feynman lavorò alacremente e con passione per introdurre a livello mainstream il principio della sovrapposizione quantistica. Durante il suo storico intervento presso il MIT di Boston, il famigerato fisico (scomparso nel 1988) spiegò come fosse possibile simulare un sistema quantistico anche con un computer tradizionale, migliorandolo e implementando la nuova tecnologia proprio al fine di aumentare le prestazioni.

Ovviamente, persino questi computer così specializzati a volte fanno fatica a risolvere dei problemi che presentano un grado di complessità piuttosto elevato. Le interazioni infatti possono risultare svariate e non sempre è facile trovare un “accordo” o un “legame” tra esse. In questo caso entra in gioco proprio il calcolo quantistico, il quale riesce a risolvere la maggior parte di questi problemi.

I campi d’azione del calcolo quantistico

Ma quali possono essere i campi d’azione e di utilizzo dei computer con calcolo quantistico? Le moderne intelligenze artificiali rappresentano un esempio piuttosto calzante, una tecnologia sempre in movimento che, di fatto, sta cambiando il modo di vedere, programmare, capire, scrivere, studiare e, più in generale, di vivere. Anche la farmacologia può rientrare senz’altro nei campi applicativi più noti e utili. Per esempio, tramite il calcolo quantistico è possibile aiutare la ricerca e lo sviluppo di nuovi farmaci – complessi o meno – al fine di migliorare la qualità della vita dei pazienti che si trovano per qualche ragione a dover effettuare una cura farmacologica più o meno invasiva.

Il calcolo quantistico può essere utilizzato anche per altri scopi pratici. Uno su tutti, per esempio, le previsioni del tempo. Esse infatti devono tenere conto di diverse variabili e non sempre i complessi calcoli dei computer classici portano a una previsione accurata. Il Quantum Computing, invece, consente di ottenere e modificare modelli climatici più dettagliati, al fine di generare informazioni sempre più aggiornate e al dettaglio sui cambiamenti del clima e sulle varie applicazioni in tema meteo.

Altrettanto ovviamente, il calcolo quantistico è anche utilissimo per la sicurezza sul web, al fine di contrastare le varie minacce che stanno emergendo sempre più come un pericolo reale. Fughe di dati, ricatti online e attacchi hacker di vario genere possono essere mitigati, ridotti e annullati proprio grazie all’apporto fondamentale del Quantum Computing e alle sue applicazioni. La biochimica e la finanza sono inoltre dei campi in cui il calcolo quantistico può risultare efficiente o determinante per la realizzazione di nuove tecnologie o scoperte.

Come funziona un computer con calcolo quantistico e da cosa è composto

I computer quantistici – i più famigerati al momento sono quelli di IBM e Google ma non solo i soli – si distinguono da quelli classici per vari fattori. Innanzitutto, sono molto più piccoli e richiedono anche un minore quantitativo di energia per poter funzionare. Anche il design risulta meno “spigoloso” e la funzionalità prevede anche funzioni di raffreddamento per il corretto funzionamento della macchina.

Ma come funziona, nel dettaglio, questo tipo di tecnologia? Un computer quantistico si basa soprattutto sulla sovrapposizione dei qubit – ovvero il bit quantistico, meglio conosciuto anche come unità di informazione quantistica – per arrivare all’elaborazione di un’elevata quantità di informazioni da processare. Per innescare questo processo possono essere utilizzati – al fine di innescare tale sovrapposizione – laser di precisione o anche raggi a microonde. Più qubit vengono aggiunti, meglio funzionerà il calcolo quantistico del computer in questione.

Il qubit però è anche molto “fragile” e, per questo, ogni vibrazione di temperatura può causare perdita di sovrapposizione. Questo processo è denominato decoerenza quantistica: si tratta di un processo anche molto veloce nella sua esternazione e, per questo, portatore di difficoltà. La sfida sarebbe quella di ottenere sempre maggiori qubit per arrivare a risolvere i problemi con maggior velocità e più concretezza ma non sempre questo diventa semplice.

L’applicazione nel campo dei videogiochi

Da un punto di vista strettamente ludico, il calcolo quantistico si è reso protagonista – indiretto o meno – anche di incursioni davvero singolari per quanto concerne l’ambito dei videogiochi. Per fare un esempio concreto, il già citato computer di IBM è riuscito a creare addirittura un livello del famoso videogioco Minecraft, uno dei più giocati e apprezzati degli ultimi anni.

Google, invece, ha annunciato in tempi relativamente recenti la realizzazione di “The Qubit game”. Titolo realizzato in collaborazione con Doublespeak games, consente di guadagnare dei punti completando le medesime sfide che sono state presentate gli ingegneri quantistici per mantenere i qubit freddi e consentire il funzionamento corretto di ogni computer quantistico. Questo gioco è stato in realtà pensato per gli studenti ma, al tempo stesso, ha definitivamente aperto alla possibilità di realizzare giochi a tema e, soprattutto, alle chance di poter giocare (un giorno) a un videogioco anche su computer che posseggono questa tecnologia.

Non è escluso, infatti, che prima o poi vengano creati interi videogiochi proprio tramite l’applicazione del calcolo quantistico. Al momento, però, la difficoltà principale per un passo così importante riguarda soprattutto il costo – a tratti esorbitante – della creazione di un progetto del genere. Inoltre, bisognerebbe tener conto anche del fatto che non si abbia la certezza di quanti e quali algoritmi consentirebbero a un videogioco di poter effettivamente aumentare le prestazioni se generato in tali maniere.

Ci troviamo dunque di fronte a una prospettiva sicuramente plausibile ma che richiederà tempo per essere messa in atto a livello completo ed effettivo, al di là dei piccoli “esperimenti” che finora sono stati realizzati. I costi e l’utilità dell’intraprendere una strada del genere sono certamente al vaglio ma servirà capire se ci sarà effettivamente un ritorno concreto in un processo simile.

Un tema etico

Il Quantum Computing e le sue applicazioni generano ovviamente non solo dati ma anche (come molte altre scoperte di sviluppo tecnologico) un’introduzione a una discussione di stampo sociale ed etico. Come ogni grandissima invenzione tecnologica, infatti, anche il computer a calcolo quantistico può essere utilizzato con finalità non molto nobile, se in possesso di “mani” sbagliate.

Si tratta peraltro di un campo in cui lo sviluppo è sempre di pari passo con le novità e che, quindi, non consente di poter dare certezze e verità che siano totalmente oggettive o assolute. L’utilizzo del calcolo quantistico in ambiti come quelli della sicurezza e della gestione dei dati personali ovviamente rappresenta anche un fattore di rischio, nel caso in cui tali dati fossero gestiti in maniera non corretta o manipolati in una qualche maniera.

Come ogni progresso scientifico che si rispetti, anche quello che porterà a maggiori conoscenze per questa tecnologia presenterà ovviamente qualche sacrificio da attuare all’altare del progresso. Lo sviluppo del Quantum Computing prosegue però imperterrito, con l’obiettivo finale e ultimo di migliorare la vita delle persone, aumentando le possibilità di benessere che sono dietro alle esigenze di ogni essere umano e alla sua ricerca di miglioramento ed espansione.