Può aprire la strada a nuovi schemi di codifica dell’informazione quantistica
01 agosto, 18:29 – Ansa
Per la prima volta è stata misurata la ‘forma’ della particella della luce, ilfotone. Il risultato
si deve a un gruppo di ricerca italiano dell’Istitutonazionale di ottica del Consiglio Nazionale
delle Ricerche di Sesto Fiorentino(Ino-Cnr), guidato da Marco Bellini e Alessandro Zavatta. Il
lavoro, che aprela strada a nuovi schemi di codifica dell’informazione quantistica per icomputer del
futuro, è in corso di pubblicazione sulla rivista Physical ReviewLetters.
Come l’acqua, anche la luce, osservano i ricercatori, non ha una formapropria ma assume quella del
‘recipiente’ che la contiene. In particolare, unqualsiasi stato quantistico della luce non è altro
che una maniera specifica dioccupare questo ‘contenitore vuoto’. I ricercatori hanno dimostrato una
tecnicache unisce per la prima volta concetti dell’ottica quantistica e dell’otticaultraveloce, per
misurare e analizzare la forma di stati quantistici luminosidella durata di poche decine di
femtosecondi.
”Per esempio, un singolo fotone,che corrisponde al riempimento del ‘contenitore’ con un solo quanto
dieccitazione, può assumere infinite forme diverse a seconda del modo cheoccupa”, osserva Bellini.
”La maggior parte delle possibili applicazionidelle proprietà quantistiche della luce a nuove
tecnologie quali comunicazione,computazione o metrologia quantistica – prosegue – dipende dalla
perfettaconoscenza di tale forma”. Se non si possiede tale conoscenza, manipolare,rivelare e
utilizzare gli stati quantistici di luce diventa poco efficiente oaddirittura impossibile.
Dopo aver misurato la forma del fotone, i ricercatorihanno dimostrato come utilizzare questa
capacità per nuovi schemi dicodifica dell’informazione quantistica. ”Se si assegnano alle varie
formeassumibili dal fotone le diverse lettere dell’alfabeto – spiega il ricercatore- saremo poi in
grado di leggere non soltanto tali lettere, ma anche tutte leloro sovrapposizioni quantistiche. La
possibilità di utilizzare questo metodoper la comunicazione quantistica, offrirebbe enormi vantaggi
rispetto aglischemi standard di codifica delle informazioni quantiche basati sui cosiddetti’qubit’,
cioè su un ‘alfabeto’ con due soli possibili stati di polarizzazionedella luce”.
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