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Gli scienziati del Weizmann Institute hanno realizzato il primo "router fotonico" della storia. Si tratta di un atomo che può cambiare stato e modificare così il percorso dei fotoni che lo raggiungono. Una creazione che si avvicina molto all'idea di transistor quantistico.
"In un certo senso il dispositivo è l'equivalente fotonico di un transistor elettronico, che alterna le correnti elettriche in risposta ad altre corrente elettriche", ha commentato infatti il direttore del gruppo di ricerca Dr. Barak Dayan. La cosa interessante è infatti che i fotoni, come gli elettroni nel transistor, sono sia gli elementi controllati che quelli controllori - sono ciò che fa cambiare stato all'atomo che fa da gate.
A rendere possibile la realizzazione di questa soluzione sono due tecnologie in particolare: il raffreddamento laser e intrappolamento da una parte, e dall'altra la fabbricazione di risuonatori ottici in miniatura da abbinare direttamente alla fibra ottica.
Questo progetto si inserisce nell'ambito delle ricerche sugli stati quantistici multipli, una caratteristica che si spera possa portare alla realizzazione di macchine molto più potenti rispetto agli standard attuali. Si tratta del "computer quantistico", il cui antenato più remoto potrebbe forse essere il D-Wave 2 – ma su questa macchina ci sono ancora diversi dubbi.
"La strada verso la realizzazione di computer quantistici è ancora molto lunga, ma il dispositivo che abbiamo costruito dimostra che è possibile realizzare un sistema semplice e robusto, che dovrebbe essere utilizzabile nelle architetture di questi computer futuri.", continua Dayan, "in questa dimostrazione un singolo atomo funziona come un transistor, ma nei futuri esperimenti speriamo di accrescere la varietà di dispositivi che funzionano solamente con i fotoni, per esempio con nuovi tipi di memoria quantistica o porte logiche".