Arrivano i mattoncini per le reti quantistiche

Il futuro dell’elaborazione digitale è ancora molto incerto, con diversi paradigmi pronti a sfidarsi per conquistare un posto in prima fila. Tra i più promettenti vi è sicuramente quello legato alla meccanica quantistica, quella branchia della fisica che si occupa di studiare come si comportano le particelle subatomiche della materia. Ed in tal senso giungono importanti novità: in questi giorni è stato infatti presentato un dispositivo che potrebbe rappresentare il mattoncino fondamentale con il quale potrebbero esser costruite le reti quantistiche del futuro.

La differenza sostanziale tra le attuali reti di comunicazione e quelle quantistiche è rappresentata dal metodo con il quale l’informazione viene trasmessa: nel primo caso, infatti, tale compito è affidato agli elettroni, mentre nel secondo sono i fotoni a fungere da trasmettitori. Le potenzialità offerte da tali reti sono quindi decisamente superiori, con velocità anche diverse centinaia di volte maggiori rispetto a quelle garantite dalle migliori reti odierne. Il tutto si traduce quindi in prestazioni sensibilmente migliori per i calcolatori elettronici.

Il dispositivo presentato nei giorni scorsi basa il proprio funzionamento su un difetto strutturale di un diamante quale la presenza di un atomo di nitrogeno al posto di uno di carbonio, con l’assenza del successivo atomo di carbonio. Questo è un fenomeno che porta con sé alcune proprietà interessanti, tra le quali anche la fotoluminescenza: in tal modo, infatti, il diamante è in grado di assorbire e quindi emettere fotoni, fungendo quindi da sistema per la trasmissione di luce controllata.

Oltre ad un diamante con tale impurità, poi, sono necessari alcuni componenti come un risonatore ed una guida che consente alla luce di intraprendere un determinato percorso. Nei laboratori tali strumenti hanno dimostrato quindi l’effettiva possibilità di sfruttare tale proprietà per trasmettere luce in modo da poterla sfruttare per l’elaborazione digitale ed il dispositivo in questione potrebbe fungere da nucleo principale tanto per i processori quanto per le memorie elettroniche di domani.