Vai ai contenuti. Spostati sulla navigazione

Verso il computer quantistico

Un nuovo strumento in grado d'intrappolare centinaia di atomi potrebbe accelerare lo sviluppo del potentissimo e velocissimo computer quantistico.

Computer per Bulbo

Negli Stati Uniti è stato appena inventato uno strumento in grado di contenere centinaia di atomi e di disporli in modo tridimensionale. Questo macchinario è un passo importantissimo verso lo sviluppo di un computer quantistico.

 

Molti ricercatori stanno vagliando le possibilità di costruire computer capaci di elaborare dati usando particelle come fotoni, elettroni e atomi. Ogni particella porta con sé un bit d’informazione quantistica, o qubit, mentre le strani leggi della meccanica quantistica possono essere usate per fare calcoli a velocità molto superiori rispetto ai comuni calcolatori.

 

Per migliorare questi sistemi complessi in modo che siano in grado di fare calcoli significativi, i ricercatori stanno provando a intrappolare un gran numero di particelle da analizzare singolarmente.

 

David Weiss, Karl Nelson e Xiao Li dell’Università della Pennsylvania sono riusciti a intrappolare gli atomi in un reticolo ottico, uno schema d’interferenza che si crea quando due raggi laser si scontrano.

 

Gli atomi vengono intrappolati tra le zone di luce e quelle d’ombra come due palline da ping pong dentro a un uovo. Già in passato, però, i ricercatori avevano utilizzato i reticoli ottici per sequestrare milioni di atomi. “La differenza – spiega Weiss – è che oggi possiamo individuare ogni singolo atomo all’interno dello schema tridimensionale”. Fino ad oggi, infatti, gli unici reticolati in cui gli atomi erano visibili erano quelli mono o bidimensionali che, però, contenevano solo una manciata di particelle.

 

Nel nuovo studio, invece, gli scienziati hanno disposto i tre laser nell’angolazione necessaria a creare un reticolato tridimensionale capace d’intrappolare ben 250 atomi di cesio. Poi hanno fotografato questi atomi strato su strato per provare che potevano effettivamente vederli ad uno ad uno. “Se non li puoi vedere – rivela Weiss – è molto difficile che tu li possa poi manipolare.” E poi aggiunge che, proprio perché sono in grado di ricreare singoli atomi, “è chiaro che dovremmo divenatare talmente abili da influenzarli individualmente”.

 

Questa è la differenza di base perché i computer quantistici si affidano alla possibilità di concentrarsi su singoli atomi. L’equipe di ricerca sta adesso pensando di colpire i singoli atomi con un raggio laser mirato che potrà cambiare l’energia di stato delle particelle e farle interagire con le altre circostanti. Tutto questo porterebbe gli atomi nello stato della fisica quantistica conosciuto come “entanglement” (stato di trappola), pressoché indispensabile per fare calcoli quantistici.

 

“Ora che esiste questo grande strumento – commenta Trey Porto del National Institute of Standards and Technology del Maryland – possiamo veramente pensare di migliorare l’utilizzo di atomi neutri come i qubit per l’elaborazione quantistica”. 

Uno zoo di robot

In Portogallo il primo zoo di esseri artificiali progettato dall'artista Leonel Moura. I visitatori possono osservare il comportamento di diverse specie di robot.

25 giugno 2007

Nanoassalti al tumore

L’utilizzo di una nanosfera per localizzare e distruggere i tumori potrebbe diminuire drasticamente i lunghi tempi delle cure antitumorali

25 giugno 2007

Quando il Mare Glaciale Artico era un lago

Centinaia di migliaia di anni fa il Mare Glaciale Artico era un grande lago. Finché il movimento delle zolle terrestri ha lentamente cambiato le cose.

22 giugno 2007

La placenta della discordia

Un nuovo studio americano basato sui fossili posticipa la comparsa dei mammiferi placentati. Ed è subito polemica con i sostenitori della genetica molecolare.

21 giugno 2007

Chi ha paura del gatto?

La paura dei gatti blocca la riproduzione degli uccelli. Sono i risultati di uno studio britannico finalizzato a spiegare il declino nella popolazione dei volatili delle aree urbane.

20 giugno 2007

Quando l'Africa era ricca

Sulle rive del Nilo sono stati individuati i primi reperti archeologici che dimostrano che l'antico Regno africano di Kush gestiva un fiorente commercio di oro.

20 giugno 2007

Artico, svegliati è primavera!

L'arrivo anticipato della primavera nel Circolo Polare Artico potrebbe innescare una serie pressoché imprevedibile di alterazioni in molti ecosistemi.

19 giugno 2007

Dal buco alla stella nera

Secondo una ricerca statunitense non si raggiungerebbe mai lo stadio limite di buco nero, ma la massa collasserebbe fino a generare "solo" piccole stelle nere.

19 giugno 2007

Le meraviglie dell'olografia

Un monitor in grado di creare ologrammi a dimensioni naturali, seguendo il nostro sguardo. Si tratta di una scoperta tedesca che potrebbe rivoluzionare il mondo dei videogiochi.

18 giugno 2007

W le tasse!

Uno studio americano basato sull'attivazione cerebrale rivela che pagare le tasse non è la tragedia di cui tanto spesso ci lamentiamo. Anzi, ci gratifica pure.

15 giugno 2007

L'antico oceano di Marte

Una nuova simulazione matematica potrebbe aver rivelato la presenza di un oceano che si è seccato almeno due miliardi di anni fa.

14 giugno 2007

Del DNA non si butta via niente

Crollato il dogma standard della genomica, i ricercatori si chiedono quale sia la funzione dell'eccesso di Rna trascritto.

14 giugno 2007

Al cospetto del gigantoraptor

Trovato in Mongolia lo scheletro di un oviraptoride dalle dimensioni enormi. Sorpresa fra gli esperti che non li ritenevano capaci di superare i 40 chilogrammi.

13 giugno 2007

Razze in estinzione

C'è la specie che ride e quella che piange dopo la CITES (Convenzione internazionale sul commercio degli animali a rischio) che si è tenuta ieri a L'Aia, in Olanda.

13 giugno 2007

Onde e riscaldamento globale

Un gruppo di geofisici è rimasto stupito allo scoprire l'intensità dell'effetto del riscaldamento della superficie degli oceani sulla velocità delle onde che li attraversano.

13 giugno 2007

L'era glaciale che asciugò l'Africa

Non solo le glaciazioni di milioni di anni fa, ma qualsiasi cambiamento nelle regioni polari artiche sembra avere dirette conseguenze sui climi tropicali. Ce lo dimostrano i monsoni.

11 giugno 2007

© Copyright Sissa Medialab srl - Trieste (Italy) - 2006-2009
In collaborazione con Ulisse e Zadig