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Il primo materiale che risolve le equazioni

Ottenuto il primo materiale che risolve le equazioni con l’aiuto della luce e grazie alla sua struttura. Fa parte della famiglia dei cosiddetti metamateriali, come quelli alla base dei ‘mantelli dell’invisibilità’. Le sue caratteristiche sono illustrate nello studio pubblicato sulla rivista Science dal gruppo dell’Università americana della Pennsylvania coordinato da Nader Engheta.

Si tratta del primo esempio di calcolo fotonico. Il nuovo materiale manipola  infatti la luce in modo da trasformarla in informazione capace di risolvere calcoli complessi. Per farlo, i ricercatori americani hanno realizzato un materiale dalla struttura con fori distribuiti secondo una geometria ben precisa.


Il primo materiale in grado di risolvere equazioni con l’aiuto della luce (fonte: Eric Sucar)

“Il sistema realizza un computer analogico simile agli astrolabi utilizzati in passato per calcolare la posizione del Sole e dei pianeti”, ha spiegato all’ANSA Augusto Smerzi, dell’Istituto Nazionale di Ottica del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr-Ino). “In questo caso, però, a differenza delle ruote dentate o dei meccanismi dell’astrolabio, è la forma stessa del materiale, unita alle caratteristiche della luce che lo colpisce, a eseguire il calcolo. In pratica – ha aggiunto – il profilo iniziale del fascio di luce è modellato dai ricercatori. Quando il fascio attraversa il materiale, il profilo si modifica, portando con sé la soluzione dell’equazione”.

Questo materiale potrà essere utilizzato in futuro per realizzare nuovi computer analogici. “Il loro vantaggio – ha precisato Smerzi – è che materiali come questi sono molto più veloci rispetto ai tradizionali computer digitali perché il processo di calcolo avviene, letteralmente, alla velocità della luce. Il limite – ha rilevato – è che, non potendo essere programmati, possono eseguire una sola operazione per volta. Continuando su questa strada però – ha concluso l’esperto – in futuro questo limite potrebbe essere superato: se si riuscissero a progettare strutture con geometrie variabili dei fori si potrebbero comp costruire computer analogici programmabili”.

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