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Più vicini i computer quantistici

 

Passo avanti, a ritmo di danza, verso i super computer del futuro: i ricercatori della Purdue University e dell’Università di Rochester, negli Stati Uniti, hanno infatti scoperto che è possibile manipolare gli elettroni inducendoli a fare delle ‘giravolte’ che permettono per la prima volta di trasferire informazioni (e potenzialmente di correggere errori) nei computer quantistici, dotati di grandi capacità di calcolo proprio perché rispondono alle leggi fisiche dell’infinitamente

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piccolo. Il risultato è pubblicato sulla rivista Nature.

Rispetto ai tradizionali computer, le cui unità di informazione (bit) codificano un valore alla volta (1 o 0), le unità di base dei computer quantistici (qubit) possono assumere diversi valori contemporaneamente, memorizzando molti più dati. I qubit possono essere codificati da singoli elettroni che, come l’ago di una bussola che indica nord e sud, possono puntare su o giù, a seconda del loro ‘momento magnetico’ o ‘stato quantico’. Se due elettroni si trovano in stati quantici opposti possono stare uno sopra l’altro, mentre se sono nello stesso stato si respingono.

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La conseguenza sorprendente è che se gli elettroni sono abbastanza vicini, possono scambiarsi lo stato quantico senza scambiare la posizione. Per indurre questo fenomeno, i ricercatori guidati dal fisico John Nichol hanno raffreddato un chip semiconduttore a bassissime temperature; successivamente hanno bloccato quattro elettroni in fila e li hanno messi in contatto per spingerli a scambiarsi lo stato. “E’ semplice scambiare lo stato tra due elettroni vicini – spiega Nichol – ma farlo su grandi distanze, nel nostro caso fra quattro elettroni, richiede molto controllo e capacità tecniche. La nostra ricerca dimostra che questo è un approccio attuabile per inviare informazioni su grandi distanze”.

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