IBM punta a costruire l’intera filiera del quantum computing, dalla fabbricazione dei chip ai servizi cloud con cui ricercatori e imprese eseguono programmi sui processori quantistici. Nel 2026 questa strategia ha assunto dimensioni industriali: il gruppo ha annunciato oltre 10 miliardi di dollari di investimenti in cinque anni, ha ampliato le capacità produttive e ha reso disponibile una nuova generazione di processori più rapidi.
Il traguardo tecnologico su cui si misurerà IBM è Starling, il computer quantistico con correzione degli errori previsto per il 2029. Nel frattempo, i sistemi attuali vengono utilizzati per esperimenti scientifici e per sviluppare applicazioni da integrare con i supercomputer tradizionali. La sfida è far seguire alle prove di laboratorio risultati verificabili, ripetibili e utili a imprese e centri di ricerca.
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IBM: chi è e su che cosa investe per il Quantum
La multinazionale statunitense, guidata da Arvind Krishna, sviluppa computer quantistici a circuiti superconduttivi, software, servizi di calcolo e infrastrutture criogeniche. Nel maggio 2016 ha reso accessibile via internet un processore quantistico a cinque qubit: dieci anni dopo, il suo ecosistema comprende sistemi con oltre cento qubit, strumenti di programmazione open source e una rete mondiale di partner. La ricostruzione del decennale pubblicata da IBM nel maggio 2026 documenta questa evoluzione.
La strategia, coordinata sul fronte della ricerca da Jay Gambetta, direttore di IBM Research, prevede di utilizzare i processori quantistici come acceleratori specializzati insieme a cpu, gpu e supercomputer. Le collaborazioni coprono finanza, chimica, sanità, materiali e università. Nel comunicato del 7 ottobre 2026, IBM parla di una rete di oltre 340 organizzazioni; nella stessa data ha annunciato l’ammissione alla fase C della Quantum Benchmarking Initiative della Darpa, che comporta una valutazione tecnica esterna della sua architettura futura.
Gli investimenti dichiarati per il quinquennio 2026-2031, secondo l’annuncio di IBM del 2 giugno 2026, superano 10 miliardi di dollari e riguardano ricerca, capacità industriale, acquisizioni e sviluppo dell’ecosistema. Il valore rappresenta un piano di investimento dell’azienda: offre la misura del suo impegno, mentre ricavi e redditività del solo quantum computing richiedono una valutazione separata.
I processori quantistici IBM: Heron e Nighthawk
IBM utilizza qubit superconduttivi: circuiti fabbricati su chip che vengono raffreddati a temperature prossime allo zero assoluto. Le operazioni quantistiche sfruttano sovrapposizione ed entanglement, ma sono sensibili al rumore e alle interferenze. Per questo contano insieme il numero dei qubit programmabili, la qualità delle operazioni e il tempo necessario a eseguire gli esperimenti.
La famiglia Heron, con la revisione r3 da 156 qubit, ha consolidato la qualità dei circuiti. La famiglia Nighthawk introduce invece un reticolo quadrato, nel quale ogni qubit può collegarsi a un numero maggiore di vicini. Questa scelta consente di realizzare alcuni algoritmi con meno operazioni di spostamento dell’informazione fra qubit, riducendo un costo che cresce con la complessità dei programmi.
Con Nighthawk r2, disponibile sulla piattaforma IBM dall’agosto 2026, l’azienda dichiara 120 qubit programmabili, oltre 100 mila circuiti al secondo e calcoli accurati su circuiti da oltre 7.500 porte. Il nuovo sistema accelera soprattutto il ripristino dello stato iniziale dei qubit fra una prova e l’altra: un miglioramento decisivo nei test che richiedono migliaia di esecuzioni ripetute. Oltre ai 120 qubit programmabili, il chip comprende 218 elementi di connessione e 120 elementi di reset; la somma di questi componenti fisici non costituisce il numero di qubit utilizzabili da chi programma.
Fonte: IBM Quantum, 31 agosto 2026.
Dai criostati alla produzione dei chip: System Two, Anderon e HRL
Un processore funziona solo all’interno di una macchina che ne garantisca raffreddamento, controllo e lettura. IBM Quantum System Two è l’architettura di sistemi con cui IBM integra questi elementi e prepara collegamenti tra più chip e tra quantum computer e calcolo ad alte prestazioni. Nell’esperimento annunciato il 19 agosto 2026 due moduli criogenici sono stati collegati e raffreddati congiuntamente: un passo ingegneristico verso sistemi più grandi, ancora in sviluppo.
IBM presidia anche la produzione. A settembre 2026 la controllata Anderon ha finalizzato un accordo da un miliardo di dollari con il Dipartimento del Commercio statunitense per ricerca e sviluppo di una fonderia specializzata in wafer quantistici da 300 millimetri, sostenuta anche da un investimento IBM annunciato dello stesso importo. L’obiettivo industriale è realizzare chip per l’ecosistema quantistico, andando oltre le sole macchine della casa madre.
Con l’acquisizione di HRL Laboratories, completata nell’agosto 2026, IBM ha inoltre acquisito competenze sui qubit di spin nel silicio, oltre che su materiali, sensori, elettronica e componenti criogenici. Si tratta di una linea di ricerca diversa dai qubit superconduttivi oggi impiegati nei principali sistemi IBM: amplia le opzioni tecnologiche per le generazioni successive.
Qiskit, software e cloud: il modello di accesso IBM per il quantum
Il secondo pilastro del gruppo è Qiskit, il software open source con cui programmatori e ricercatori costruiscono, ottimizzano ed eseguono circuiti quantistici. Qiskit Runtime e Qiskit Functions aggiungono servizi per orchestrare l’esecuzione, usare tecniche di mitigazione degli errori e sviluppare funzioni riutilizzabili per problemi scientifici e industriali. L’aggiornamento del terzo trimestre 2026 ha messo a disposizione maggior controllo sulla mitigazione del rumore e accesso più ampio a Nighthawk r2.
Il punto chiave è l’integrazione con il calcolo classico: un programma può affidare la parte quantistica alla QPU e demandare a un supercomputer ottimizzazione, elaborazione dei risultati e controllo dell’esperimento. Nella sua architettura di riferimento del marzo 2026, IBM descrive questo modello di quantum-centric supercomputing, pensato per portare l’acceleratore quantistico all’interno di flussi di lavoro già usati da laboratori e data center.
Il servizio viene commercializzato attraverso IBM Quantum Platform, con un piano di ingresso gratuito, formule a consumo, abbonamenti per carichi più elevati e macchine dedicate presso il cliente. L’offerta Open comprende fino a dieci minuti mensili di tempo macchina; chi avvia progetti continuativi può acquistare capacità aggiuntiva, con livelli di accesso e condizioni differenti secondo il piano. IBM affianca alla piattaforma formazione, supporto tecnico e collaborazioni con imprese e università.
Dove viene usato: proteine, energia, imprese e ricerca
Le applicazioni più concrete oggi riguardano simulazioni scientifiche ibride, svolte insieme ai supercomputer. Nel maggio 2026 ricercatori di Cleveland Clinic, dell’istituto giapponese Riken e di IBM hanno modellato complessi proteici fino a 12.635 atomi con un flusso di lavoro che combina elaborazione classica e processori quantistici. Il risultato riguarda lo studio computazionale di sistemi biologici complessi, con prospettive per ricerca farmaceutica e chimica.
In luglio IBM, Oak Ridge National Laboratory e Cleveland Clinic hanno calcolato nove configurazioni molecolari di sali fusi candidati alla produzione e all’estrazione di trizio, combustibile necessario a molte ipotesi di reattore a fusione. Il risultato contribuisce allo studio della chimica dei materiali per la fusione: la sperimentazione è ancora distante dalla progettazione commerciale di un impianto.
Le partnership industriali cercano ora di tradurre questi metodi in processi produttivi. In Italia, l’intesa annunciata da IBM e Dallara il 30 aprile 2026 riguarda modelli di AI applicati all’aerodinamica e l’esplorazione di possibili contributi del quantum computing alle simulazioni. I tempi di calcolo già ridotti nell’esperimento iniziale sono riferiti all’AI, mentre l’impiego quantistico è un lavoro di ricerca successivo. È un esempio della diversa maturità delle tecnologie riunite sotto l’etichetta di innovazione computazionale.
Quantum advantage: risultati del 2026 e verifica scientifica
Nel luglio 2026 IBM e partner tra cui University of Chicago, Riken, Qedma e Algorithmiq hanno presentato tre filoni di sperimentazioni sul cosiddetto quantum advantage: situazioni in cui un calcolo quantistico promette un vantaggio rispetto ai metodi classici migliori disponibili. La novità è stata accompagnare gli esperimenti con procedure per controllare l’affidabilità del risultato, un aspetto essenziale quando il calcolo diventa troppo difficile per una verifica classica diretta.
La valutazione si evolve rapidamente. In agosto, un lavoro di Hidetaka Manabe, Hanfeng Gu e Feng Pan ha calcolato con 256 gpu, in 37,3 minuti, le ampiezze relative a tutte le 2.051 stringhe di output pubblicate in uno degli esperimenti IBM-University of Chicago. Questo risultato ha ridimensionato la stima iniziale della difficoltà per i computer classici, pur senza riprodurre l’intero compito quantistico di campionamento. Il confronto continua quindi a essere oggetto di verifica e di miglioramento degli algoritmi classici.
IBM sostiene una valutazione pubblica attraverso il Quantum Advantage Tracker e altri benchmark condivisi. Per le imprese, la metrica decisiva sarà il vantaggio su uno specifico problema reale — in accuratezza, tempo o costo complessivo — rispetto a un’alternativa classica ben ottimizzata, con risultati riproducibili da gruppi indipendenti.
La roadmap IBM: da Nighthawk a Starling e Blue Jay
La roadmap ufficiale IBM aggiornata a marzo 2026 percorre due strade collegate. Una estende le capacità dei processori Nighthawk e degli algoritmi ibridi; l’altra costruisce la correzione degli errori in tempo reale necessaria per eseguire calcoli molto lunghi senza che il rumore distrugga l’informazione.
I passaggi principali della roadmap IBM Quantum
| Quando | Tecnologia | Che cosa cambia e stato |
|---|---|---|
| 2026 | Nighthawk r2 e Kookaburra | Nighthawk r2 disponibile; Kookaburra previsto per dimostrare un modulo con memoria quantistica e unità logica |
| 2027-2028 | Cockatoo e moduli connessi | Obiettivi: collegare moduli quantistici, sviluppare la distillazione degli stati necessari ai calcoli fault-tolerant |
| 2029 | Starling | Obiettivo: 200 qubit logici e 100 milioni di porte quantistiche con correzione degli errori |
| 2033 e oltre | Blue Jay | Obiettivo: fino a 2.000 qubit logici e un miliardo di porte quantistiche |
Fonte: IBM Quantum Roadmap, aggiornamento marzo 2026. Le scadenze future sono obiettivi industriali dichiarati dall’azienda.
La differenza cruciale riguarda i qubit logici: unità di informazione protette tramite gruppi di qubit fisici e procedure di correzione. La dimostrazione di moduli, decoder e collegamenti è ciò che deve rendere praticabile Starling. Per questo IBM distingue i processori oggi accessibili da sistemi futuri in grado di sostenere algoritmi lunghi e complessi.
Quantum-safe: l’altro fronte IBM legato ai computer quantistici
La prospettiva di macchine più potenti ha aperto anche un mercato di sicurezza. IBM sviluppa software e servizi per migrare verso la crittografia post-quantistica, con strumenti per censire gli algoritmi esistenti, individuare quelli vulnerabili e aggiornare progressivamente applicazioni e infrastrutture. IBM Guardium Cryptography Manager, Quantum Safe Explorer e Remediator appartengono a questa linea di attività.
È un settore complementare, con tempi differenti rispetto alla costruzione dei computer quantistici: la migrazione crittografica si prepara oggi, perché i dati sensibili possono essere raccolti adesso e decifrati in futuro. IBM ha contribuito allo sviluppo degli algoritmi ML-KEM e ML-DSA standardizzati dal Nist. Per il quantum computing, invece, la prossima verifica sarà trasformare l’attuale maturità dei processori e del software in un vantaggio scientifico ed economico stabile su problemi concreti.
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