Il mondo della scienza è in fermento e non è solo l'Italia a fare la sua parte nei progressi significativi legati alla fisica quantistica. Un team di scienziati del Beijing Academy of Quantum Information Sciences (BAQIS) ha recentemente stabilito un record incredibile, intrappolando informazioni basate sulla luce per 4.035 secondi, ovvero più di un’ora. Questo risultato eccezionale rappresenta un traguardo fondamentale nella ricerca sulle applicazioni della meccanica quantistica.

"Immagazzinare la luce è da sempre una delle sfide più difficili della fisica quantistica" ha dichiarato Liu Yulong, ricercatore associato presso BAQIS e primo autore dello studio. Il compito di catturare fotoni, che viaggiano a velocità vertiginose, è estremamente impegnativo e fino ad ora era ritenuto impossibile il loro immagazzinamento diretto.

Per superare questa difficoltà, il team di ricerca ha innovato convertendo i segnali luminosi in segnali sonori, che sono molto più lenti e, di conseguenza, più facili da manipolare e archiviare. Li Tiefu, un altro ricercatore coinvolto nel progetto, ha offerto un’analogia significativa: "Immagina i fotoni come palline che si muovono velocemente; quando colpiscono una pellicola sottile, le loro caratteristiche vengono trasformate in suoni, permettendo di immagazzinarli".

La chiave di questo successo risiede nell'uso di una pellicola di carburo di silicio monocristallino, che ha dimostrato di essere particolarmente efficace nell'intrappolare informazioni luminose. Secondo quanto riportato dall'agenzia di stampa Xinhua, il miglioramento è avvenuto grazie alla ricerca di materiali in grado di convertire e mantenere i segnali luminosi proprio come quelli audio.

Il nuovo approccio si distingue rispetto ai metodi precedenti che utilizzavano materiali come l'alluminio e il nitruro di silicio, spesso soggetti a perdite inaccurate e in grado di mantenere le vibrazioni solo per brevi periodi. I vantaggi del carburo di silicio monocristallino, tra cui una stabilità di frequenza senza precedenti e una riduzione delle perdite, hanno permesso un’archiviazione di luce mai vista prima.

Inoltre, i ricercatori hanno scoperto che questa pellicola opera efficacemente anche a temperature bassissime, garantendo prestazioni stabili fino a millikelvin. Questo aspetto potrebbe aprire la strada a tecnologie futuristiche nella computazione quantistica, potenzialmente trasformando il modo in cui vengono eseguiti i calcoli.

Le implicazioni delle scoperte sono enormi: la capacità di immagazzinare luce per periodi prolungati potrebbe non solo rivoluzionare il calcolo quantistico ma anche portare allo sviluppo di computer quantistici più potenti, capaci di risolvere problemi complessi con una velocità mai vista prima.

Attualmente, i ricercatori stanno lavorando per prolungare ulteriormente la durata dell’immagazzinamento, aumentare la densità delle informazioni e migliorare l’integrazione con altre tecnologie quantistiche. La ricerca, pubblicata sulla prestigiosa rivista Nature Communications, sottolinea l'importanza di controllare e dissipare il calore generato dai dispositivi quantistici per mantenere la coerenza quantistica, un passo cruciale nella realizzazione di computer quantistici efficienti.

In un futuro non così lontano, queste scoperte potrebbero avere un impatto trasformativo su vari settori, dall'intelligenza artificiale alla genomica. Preparati a vivere in un mondo dove la tecnologia quantistica è al centro di ogni innovazione!