Sta nascendo una nuova era, quella della tecnologia quantistica e l’Università di Camerino  sta apportando il suo contributo: nel mese di agosto, infatti, UNICAM ha firmato un importante contratto di ricerca con l’Unione Europea per un importo di 1.4 milioni di Euro. Il progetto QUELE (è questo il suo acronimo), coordinato dal Gruppo di Ottica e Informazione Quantistica di Unicam diretto dal prof. Paolo Tombesi, prevede la costruzione di un computer quantistico con elettroni intrappolati nel vuoto.

“Un successo questo – afferma il prof. Tombesi -  che conferma l’ottimo lavoro di ricerca svolto dal nostro gruppo, che si dimostra tra i più attivi a livello internazionale nel campo dell’informazione quantistica. In questo caso, infatti, saranno nostri partner nel progetto altri istituti di ricerca di paesi europei quali la Germania, la Polonia e la Repubblica Ceca”.

 

La novità di questo progetto è rappresentata proprio dall’utilizzo degli elettroni quali portatori di bit quantistici (o qubit). Il computer ad elettroni intrappolati nel vuoto nasce da alcuni studi condotti negli ultimi tre anni dai ricercatori Giacomo Ciaramicoli, Irene Marzoli e dal Prof. Paolo Tombesi del Dipartimento di Fisica di UNICAM, che hanno sviluppato un’idea originale nel contesto internazionale. E’ stata ideata una opportuna trappola in cui gli elettroni, ognuno con i propri qubit, vengono inseriti attraverso una particolare configurazione di campi elettrici e magnetici e si trovano singolarmente posizionati su un segmento lungo un paio di centimetri a distanze di circa un quarto di millimetro, oppure su una superficie delle dimensioni di una moneta da un Euro.

La difficoltà maggiore che il gruppo di UNICAM ha dovuto superare è stata quella di verificare che il sistema fosse “scalabile”: che ci fosse, cioè, la possibilità di mettere insieme un numero elevato di elettroni, ognuno con le proprie caratteristiche, ma capaci anche di comunicare tra loro e di scambiarsi le informazioni. Teoricamente ciò è stato risolto ed ora si deve passare alla sperimentazione, che sarà parzialmente realizzata nel laboratorio di Basse Temperature del Dipartimento di Fisica di UNICAM sotto la guida del Professor Serguei Tchoudinov. La trappola sarà realizzata a Mainz in Germania, l’ultra vuoto necessario sarà sviluppato a Poznam in Polonia, mentre il partner ceco contribuirà alla parte teorica del progetto collaborando con il gruppo di Ottica e Informazione Quantistica di Unicam.

 

La “scalabilità” permetterà pertanto di avere molti elettroni e di conseguenza tanti qubit quanti saranno quelli necessari alla realizzazione di un computer quantistico vero e proprio: la riuscita di questo progetto sarà quindi un primo ma fondamentale passo verso tale traguardo.

 

Ma in cosa consisterà la rivoluzione? Il computer quantistico sarà in grado di effettuare in pochi secondi un numero tale di operazioni che gli attuali computer più potenti, per realizzarle, impiegherebbero un tempo molto superiore della vita stimata del nostro universo!

L’Università di Camerino si pone pertanto all’avanguardia anche in un settore così innovativo: con la realizzazione del computer quantistico si passerà inevitabilmente all’era della tecnologia quantistica, che sarà la rivoluzione scientifico-tecnologica del ventunesimo secolo.