È in un chip di vetro di pochi centimetri il più piccolo laboratorio in grado di simulare fenomeni fisici quantistici di particolare complessità: a realizzarlo, una collaborazione tutta italiana tra ricercatori del dipartimento di Fisica dell’Università Sapienza di Roma, dell’Istituto di fotonica e nanotecnologie del Consiglio nazionale delle ricerche (Ifn-Cnr) e del Politecnico di Milano. Il dispositivo utilizza i fotoni, cioè la luce, per trasmettere i dati e rappresenta un primo passo verso il processore del futuro, che avrà capacità e velocità di calcolo inaccessibili ai computer classici. Gli studi sono stati pubblicati sulle riviste Nature Communications e Nature Photonic. Ma come funziona questo laboratorio in scala? I ricercatori hanno ‘disegnato’, grazie alla tecnica di scrittura mediante laser a impulsi ultrabrevi, un vero e proprio circuito ottico all’interno di un chip in vetro. “Questa potente tecnologia”, spiega Roberto Osellame dell’Ifn-Cnr di Milano, “consente di realizzare microprocessori fotonici con un elevato grado di integrazione e con architetture tridimensionali altamente innovative. I fotoni che si propagano attraverso tali circuiti realizzano molteplici interconnessioni, riuscendo a simulare e prevedere il comportamento di sistemi fisici molto più complessi”. Per simulare il comportamento di vari tipi di particelle, i ricercatori hanno ‘costretto’ i fotoni a comportarsi, a seconda delle condizioni sperimentali, sia come bosoni (la classe a cui appartengono i fotoni) sia come fermioni (la classe di elettroni, protoni, neutroni). Questo risultato è stato ottenuto nell’esperimento condotto con il gruppo della Scuola normale superiore di Pisa. (red- 3 apr)
