Una delle protagoniste nel campo delle tecnologie quantistiche è una proprietà nota come entanglement quantistico. Il primo passo nello sviluppo di questo concetto comportò un appassionato dibattito tra Albert Einstein e Niels Bohr.
In poche parole, la loro tesi riguardava il modo in cui le informazioni possono essere condivise tra diversi sistemi quantistici. È importante sottolineare che ciò può accadere in modi che non hanno analoghi nella fisica classica.
Laser. Credito immagine: 彭嘉傑 via WikimediaCC-BY-SA-3.0
La discussione avviata da Einstein e Bohr rimase in gran parte filosofica fino agli anni ’60, quando il fisico John Stewart Bell ideò un modo per risolvere sperimentalmente il disaccordo. La struttura di Bell fu esplorata per la prima volta in esperimenti con i fotoni, i quanti di luce.
Tre pionieri in questo campo – Alain Aspect, John Clauser e Anton Zeilinger – sono stati insigniti congiuntamente del Premio Nobel per la fisica lo scorso anno per i loro lavori innovativi nel campo delle tecnologie quantistiche.
Lo stesso Bell morì nel 1990, ma il suo nome è immortalato anche nei cosiddetti Stati Bell. Questi descrivono gli stati quantistici di due particelle che sono il più fortemente legate possibile.
Ci sono quattro stati di Bell in tutto e le misurazioni degli stati di Bell – che determinano in quale dei quattro stati si trova un sistema quantistico – sono uno strumento essenziale per mettere in pratica l’entanglement quantistico. Forse la cosa più famosa è che le misurazioni dello stato di Bell sono la componente centrale del teletrasporto quantistico, che a sua volta rende possibile la maggior parte della comunicazione quantistica e del calcolo quantistico.
Ma c’è un problema: quando gli esperimenti vengono eseguiti utilizzando elementi ottici convenzionali, come specchi, divisori di fascio e piastre d’onda, allora due dei quattro stati di Bell hanno firme sperimentali identiche e sono quindi indistinguibili l’uno dall’altro.
Ciò significa che la probabilità complessiva di successo (e quindi il tasso di successo di un esperimento di teletrasporto quantistico) è intrinsecamente limitata al 50% se vengono utilizzati solo componenti ottici “lineari”. O è?
Da un’altra testata giornalistica. news de www.technology.org
