Quei fotoni al servizio degli 007

di Marco Magrini
Non ve lo sareste mai immaginato. Ma, nell'arco della vostra vita, potreste assistere alle prime applicazioni della tecnologia più fantastica e agognata che c'è: il teletrasporto. Beh, non ancora il teletrasporto di interi esseri umani come nei serial televisivi di fantascienza, che presuppone un dissociamento e una ricomposizione a livello atomico che, francamente, non è per ora a portata di mano. Ma già il teletrasporto delle informazioni, basterebbe a rivoluzionare il mondo come lo conosciamo.
La promessa viene dalle straordinarie proprietà della meccanica quantistica, la fisica che regola il bizzarro comportamento delle particelle subatomiche e che giovedì scorso ha regalato il Nobel al francese Serge Haroche e all'americano David Wineland.
Un sistema satellitare equipaggiato di teletrasporto quantistico riuscirebbe a trasmettere un volume mostruoso di dati in maniera istantanea. Per di più, crittografato in un modo del tutto impossibile da decifrare. Quindi, com'è facile immaginare, sarebbe utilissimo ai Governi e ai loro servizi segreti.
Un gruppo di scienziati austriaci, tedeschi e canadesi ha appena battuto il record di teletrasporto di due fotoni entangled. L'entanglement è la più incredibile ricaduta della meccanica quantistica: quando due particelle sono "entangled" fra loro, si influenzano a vicenda anche quando sono separate a grande distanza. Il team di ricercatori, battendo di parecchi chilometri il precedente record raggiunto in Cina, ha trasmesso lo stato quantistico di due fotoni fra Tenerife e La Palma, due isole delle Canarie, a 143 chilometri di distanza.
Se 143 chilometri vi sembran pochi, sappiate che sono sufficienti a coprire la distanza fra la terra e un satellite in orbita. Il Giappone effettuerà un piccolo esperimento a bordo di un satellite nel 2014, ma il primo paese a debuttare con un vero satellite dedicato alla ricerca del teletrasporto delle informazioni, è la Cina. L'agenzia spaziale della Repubblica Popolare ha in programma di metterlo in orbita nel 2016. Canada, Europa e Stati Uniti hanno aspirazioni simili ma, in questa strana corsa, appaiono in ritardo.
Però non si tratta di una corsa in pianura, né priva di ostacoli. Ci vogliono tre particelle subatomiche, ad esempio tre fotoni. Due di questi, sono «entangled» fra loro e il terzo incorpora l'unità di informazione che vuoi spedire codificata in uno stato quantistico (diciamo se la polarizzazione del fotone è verticale od orizzontale). La misurazione effettuata sulle due particelle "accoppiate", ma dislocate in luoghi diversi, serve a interpretare l'informazione.
Si, d'accordo, è una questione un po' esoterica. Ma c'è di peggio: nel mondo subatomico – ovvero a dimensioni ancora più piccole del più piccolo atomo – tutto è regolato dalla casualità. Una proprietà che, quand'era fresca di scoperta, non convinceva neppure Albert Einstein, abituato a vedere nella causalità una legge di Natura: «Dio non gioca a dadi», disse lo scienziato più famoso del mondo. E invece, nei decenni dopo la sua morte, si è visto che nel mondo infinitamente piccolo le cose vanno proprio così: a caso. Con due fotoni entangled, «è come se due persone che giocano a dadi – ha spiegato il fisico austriaco Rupert Ursin, che ha collaborato all'esperiemento alle Canarie – ottenessero sempre un risultato casuale, ma sempre uguale». Nel mondo che conosciamo, son cose che non succedono.
Quel che invece succederà, è che il genere umano comincerà a sfruttare la potenza informativa del microcosmo subatomico. Quando, però, non si sa: forse fra un decennio, o poco più in là. Le potenzialità di calcolo di un computer quantistico «potrebbero rivoluzionare questo secolo, come il computer tradizionale ha rivoluzionato quello scorso», ha detto la Reale Accademia di Svezia, nel dare il premio a Haroche e Wineland. Intanto la D-Wave, una società canadese che vuole sviluppare il primo computer quantistico, ha appena ricevuto 30 milioni di finanziamento dal numero uno di Amazon, Jeff Bezos, e dalla In-Q-Tel, la società di venture capital della Cia.
Il teletrasporto delle informazioni è alla portata della scienza. Com'è successo con l'internet, nata sotto l'ala del Pentagono e poi regalata al mondo, c'è però bisogno di un ulteriore passaggio, prima che arrivi davvero a servizio dell'umanità. I primi a usarla, possiamo scommetterci, saranno gli eserciti e gli zerozerosette.
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