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Teletrasporto: oggi in un microchip, domani sull’Enterprise

Ricercatori delle università di Zurigo (Svizzera) e Tokyo (Giappone) hanno stabilito un nuovo record nel teletrasporto quantistico, realizzando un microchip basato proprio su questo concetto. I risultati rappresentano un notevole passo avanti verso la realizzazione di computer quantistici multiscopo, vale a dire le macchine che ci traghetteranno in una nuova fase storica.

L'esperimento è simile per principio a quelli eseguiti in passato su lunghe distanze, e si basa sul concetto di entanglement; quest'ultimo è il particolare legame che si può creare tra due particelle subatomiche, vale a dire i qubit (generalmente fotoni), e che permette il trasferimento istantaneo delle proprietà fisiche da uno all'altro. Gli studi si concentrano sul trasferimento di un qubit alla volta, ma almeno teoricamente è possibile andare oltre.

Qualcuno aspetta il teletrasporto dell'Enterprise

Ciò che succede, in estrema sintesi, è che alterando le proprietà fisiche di un qubit cambiano anche quelle del suo "gemello". Si ottiene così un trasferimento d'informazioni complesse incredibilmente veloce: in un certo senso si può affermare che è la particella stessa a "comparire" all'altro capo del collegamento, e per questo spesso si parla di teletrasporto.

Se con la fibra ottica o nell'aria si possono raggiungere decine e centinaia di chilometri, ottenere il teletrasporto quantistico dentro a un chip – e potenzialmente un computer – è tutt'altro paio di maniche. I due team di scienziati sono riusciti a percorrere ben sei millimetri, 1000 volte in più rispetto ai record precedenti.

Sembra poco, ma è un progresso strabiliante. Il trasporto d'informazioni è riuscito nel 40% dei tentativi, con un'accuratezza media pari all'88%. "Quando di parla di calcolo quantistico, questa è alta fedeltà", commenta lo specialista Ryan Whitwam. Quanto alla velocità raggiunta, i sistemi realizzati possono trasportare fino a 10.000 qubit al secondo.

E qualcun altro si è stancato della scatola

Al momento l'interesse verso il calcolo quantistico è limitato: è già usato per alcuni tipi di trasferimenti crittografici sicuri, anche se non del tutto, e su computer dedicati a scopi specifici come il D-Wave usato anche da Google.

Il Santo Graal di questa scienza è la realizzazione di un vero e proprio microchip – ci sta lavorando anche IBM – che farà mangiare la polvere ai più potenti computer su cui possiamo contare oggi. Quando lo avremo realizzato gli attuali sistemi crittografici diventeranno del tutto inutili: un computer quantistico potrebbe violarli in pochi attimi, mentre un supercomputer odierno ci metterebbe mesi, se non anni.

E secondo alcuni avremo la prima delle condizioni "sine qua non" per realizzare macchine capaci di superare il test di Turing, per poi arrivare alla Singolarità. Ammesso e non concesso che abbia ragione Miguel Nicolelis, secondo cui ancora prima diventeremo tutti cyborg e ci uniremo in una mente collettiva come quella dei Borg – e a quel punto non c'interesserà più realizzare l'Intelligenza Artificiale perfetta.