Quando l’hardware quantistico Intel sarà pronto, si sa già come accedervi: il gateway è pronto e disponibile per chi si vuole fin da ora affacciare al futuro. È in quest’ottica proattiva e pragmatica che la società ha appena lanciato la versione 1.0 del kit di sviluppo software (SDK) quantistico. È più fruibile della versione beta, ma non solo. Segna un vero e proprio passo avanti verso l’utilizzo di computer quantistici su scala industriale, presentandosi come “un quantum computer completo in simulazione, che può anche interfacciarsi con l’hardware quantistico di Intel” spiega Anne Matsuura, director of Quantum Applications and Architecture in Intel Labs. Anche in questa mossa, emerge il suo mantra: non farsi cogliere impreparati.
Due back-end: il lusso di poter scegliere come simulare
“Così radicalmente diverso dal tradizionale, il quantum computing porta con sé molte sfide per la ricerca tecnologica, in ogni livello del suo stack” spiega Matsuura. Con il kit, l’obiettivo è di affrontarne il maggior numero possibile, facilitando quei pionieri che desiderano sperimentare ora il nuovo paradigma, per sfruttarlo appena sarà “di dominio pubblico”.
Disponibile e personalizzabile per una vasta gamma di sviluppatori, il kit Intel si presenta con un’interfaccia di programmazione intuitiva, in C++, e un compiler LLVM, disegnato per diventare in futuro open source, nella sua parte di front end.
Il C++ può apparire una scelta singolare: l’intenzione è quella di presentarsi “parlando” in modo familiare con chi è nato nell’era del calcolo classico. Era necessario puntare su quel linguaggio adatto per supportare la collaborazione tra questo paradigma e quello quantistico, senza essere costretti a forzature. Non è un caso, infatti, che l’SDK 1.0 comprenda anche un ambiente di runtime quantistico ottimizzato per l’esecuzione di algoritmi ibridi quantistico-classici. Il suo vero punto di forza è, però, la possibilità di scegliere tra due back-end per la simulazione di qubit. Matsuura lo conferma, ammettendo anche come la doppia opzione sia stata una delle sfide più ambiziose e complesse di questa release. A tutti gli effetti, è anche ciò che, più di tutto, la rende un concreto punto di accesso al futuro.
Il primo back-end è, infatti, un simulatore di qubit generici open-source ad alte prestazioni, con una capacità di 32 qubit su un singolo nodo e di oltre 40 qubit su più nodi. Il secondo, invece, simula il quantum dot qubit hardware di Intel. È ciò che più segna la differenza tra la versione beta, presentata a settembre 2022, e la novità 1.0. Per i developer, significa poter simulare modelli compatti degli spin qubit al silicio di Intel.
Un ecosistema di utenti per un futuro hardware
L’elencare le caratteristiche del SDK 1.0 di Intel non rappresenta una mera presentazione di un nuovo strumento per sviluppatori. Con una sorta di processo di reverse engineering, è piuttosto un tentativo di coglierne la strategia e intuirne i prossimi passi.
L’accessibilità e la personalizzazione del kit mirano, infatti, a preparare l’attuale generazione di developer all’uso di computer quantistici commerciali su larga scala. È uno strumento con cui imparare a creare algoritmi quantistici in simulazione e per accelerare lo sviluppo di applicazioni. L’ideale sarebbe averne di già pronte fin dai prossimi mesi. Questo è un obiettivo che Intel non nasconde, anzi, che esplicita apertamente, accennando alla sua già nota roadmap quantistica. Allo stesso modo, Matsuura fa cenno ad un uso interno dell’SDK, focalizzato alla co-progettazione di hardware e software quantistici, in tandem, per accelerare lo sviluppo del sistema stesso.
Lungo entrambe queste strade, Intel intende avanzare con passo spedito, per coltivare e stimolare di continuo il “proprio” ecosistema di utenti. Circa 150 hanno già sperimentato la versione beta, e non dilettandosi in puri esercizi di stile. Un esempio è quello di Leidos, che sta utilizzando il kit per esplorarne applicazioni di fluidodinamica e astrofisica, oltre che di simulazione reazioni chimiche, sempre con risultati reali e incoraggianti.
