Opinioni

Dio gioca a dadi?

Il secolo scorso è stato il secolo delle grandi scoperte scientifiche. Questo secolo si preannuncia essere il secolo delle applicazioni tecnologiche. Una delle più grandi e incomprese teorie scientifiche è la fisica quantistica. Talmente rivoluzionaria da far esclamare ad Albert Einstein: «Dio non gioca a dadi con l’universo» e la leggenda vuole che Niels Bohr avesse risposto: «Smetti di dire a Dio cosa deve fare!». Feynman disse: « Credo di poter dire con sicurezza che nessuno… comprende la meccanica quantistica». E sono convinto che avesse ragione…

La meccanica quantistica è assolutamente contro-intuitiva. Siccome la fisica quantistica è applicata in nascoste applicazioni tecnologiche, l’uomo moderno non ha avuto ancora la necessità di dover far sua, di dover assimilare questa rivoluzione culturale. Siamo come uomini del 1600 che non avevano avuto ancora la necessità di far propria la scioccante scoperta scientifica che la Terra non fosse più il centro dell’Universo. Molto sono i fenomeni “inspiegabili” nel mondo quantistico. Ad esempio la superposition è la capacità la capacità di una particella di trovarsi contemporaneamente in diversi stati, finché non viene misurata. La cosa più sconvolgente è che non si tratta semplicemente di un valore in attesa di essere letto ma che la particella si trova realmente in una specie di “limbo”, e l’evento decisivo è proprio la lettura da parte nostra. Questo fu dimostrato con l’esperimento delle due fessure, in cui i fotoni si comportavano come onde quando non venivano osservati e come particelle quando si tentava di effettuare misurazioni. Il paradosso del gatto di Schroedinger è un Gedanken experiment che ci dice esattamente la stessa cosa. Cosa che ci fa supporre che viviamo in un multiverso più che in un universo.

Di fenomeni inspiegabili la fisica quantistica è piena. L’entanglement è il fenomeno dove due particelle si influenzano a vicenda istantaneamente, a prescindere dalla distanza ( quindi indipendentemente da quanto previsto dalla teoria della relatività. In questo caso l’informazione è istantanea, più veloce della luce… quindi esiste il Tempo assoluto? ). Grazie all’effetto tunnel una particella può occasionalmente attraversare un ostacolo teletrasportandosi dalla parte opposta…La fisica quantistica vale o nell’infinitamente piccolo o nell’infinitamente freddo (pochi millesimi di grado sopra lo zero assoluto) e la tecnologia si sta avvicinando a grandi passi ad entrambi gli obiettivi. Non è più fantascienza usare la fisica quantistica per prodotti tecnologici a largo uso.
Forse l’applicazione più sconvolgente è quella dei computer quantistici. Lo scorso luglio Google ha annuciato che i suoi servizi cloud ospiteranno presto l’elaborazione quantistica esattamente come già sta facendo IBM. D-Wave sta commerciando il quantum annealing già dal 2011. Sono cose molto tecniche e quindi non le approfondisco qui, ma sicuramente i quantum computer potrebbero in pochi anni operare rivoluzioni in campi come la crittografia, la cybersecurity, le simulazioni e i problemi di ottimizzazione complessi. Una domanda sorge spontanea. Se la fisica quantistica sicuramente sarà una competenza così necessaria, perché il nostro Paese non si porta avanti e, almeno nei corsi scientifici, non obbliga gli studenti universitari a masticare un po’ di fisica quantistica, per averli pronti per la rivoluzione tecnologica prossima e ventura? Perché non provare a cavalcare il futuro piuttosto che inseguirlo?

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Vincenzo Vespri

Vincenzo Vespri è professore di matematica all’Università degli Studi di Firenze Oltre ad essere un professore universitario di Matematica che vede con sgomento l'università italiana andare sempre più alla deriva, sono anche un valutatore di progetti scientifici ed industriali (sia a livello italiano che europeo). Vedere nuove idee, vedere imprese che nascono, vedere giovani imprenditori che per realizzare le proprie idee combattono fatiche di Sisifo contro il sistema paleo-burocratico e sclerotizzato, è un' esperienza tipo Blade Runner: " Io ne ho viste cose che voi umani non potreste immaginarvi: navi da combattimento in fiamme al largo dei bastioni di Orione, e ho visto i raggi B balenare nel buio vicino alle porte di Tannhäuser".