Nobel della Fisica a Aspect, Clauser e Zeilinger per “l’entanglement quantistico”

Il Nobel per la Fisica 2022 è stato assegnato a Alain Aspect, John F. Clauser e Anton Zeilinger, pionieri dell’informazione quantistica.

Le motivazioni

Il francese Alain Aspect, l’americano John F. Clauser e l’austriaco Anton Zeilinger hanno ricevuto il Nobel per la Fisica 2022 per avere gettato le basi del futuro dell’informazione e delle comunicazioni: i loro esperimenti sul fenomeno chiamato ‘entanglement’, una sorta di abbraccio a distanza delle particelle, ha infatti aperto la strada ai potenti e velocissimi computer quantistici, misure più precise e crittografia a prova di hacker.

L’entanglement quantistico

L’entanglement quantistico, o correlazione quantistica, è un fenomeno quantistico, non riducibile alla meccanica classica, per il quale, nella condizione in cui due o più sistemi fisici, tipicamente due particelle, formano un sistema più ampio il cui stato quantico è rappresentato da una combinazione dei loro singoli stati, secondo il principio di sovrapposizione della meccanica quantistica, la misura di un’osservabile di un sistema (sottosistema) determina simultaneamente anche il valore della stessa osservabile degli altri.

Poiché lo stato di sovrapposizione quantistica è indipendente da una separazione spaziale di tali sistemi (sottosistemi), l’entanglement implica in modo controintuitivo la presenza tra essi di correlazioni a distanza e, di conseguenza, il carattere non locale della realtà fisica.

L’entanglement quantistico è alla base di tecnologie emergenti come i computer quantistici e la crittografia quantistica e ha permesso esperimenti relativi al teletrasporto quantistico, su cui si appuntano le speranze di nuove tecnologie. Sebbene non si possa trasmettere informazione attraverso il solo entanglement, l’utilizzo di un canale di comunicazione classico in congiunzione con uno stato entangled permette il teletrasporto di uno stato quantistico, che sarebbe altrimenti impossibile poiché richiederebbe un’infinita quantità di informazione per essere determinato.