Il transistor più piccolo del mondo è realtà, con ben 10 anni di anticipo rispetto ai piani. Realizzato con un solo atomo, ha stupito tutti gli esperti e gli analisti che avevano ipotizzato la sua realizzazione non prima del 2020. Sarà un componente fondamentale per il computer quantistico che per ora è protagonista solo di romanzi e film di fantascienza, ma non è un mistero che il suo sviluppo sia già iniziato da anni, quantomeno a livello teorico. Già, perché per ora mancano le tecnologie necessarie a realizzarlo e a comporlo completamente. Tuttavia grazie all’esperimento dell’Università del Nuovo Galles del Sud in Australia, si è avanzato di un deciso passo verso la fattibilità di quella che potrebbe essere la vera rivoluzione del nostro secolo.
Ma cos’è un computer quantistico o quantico? E’ un (per ora) immaginario macchinario che può elaborare dati e informazioni in modo totalmente differente dagli attuali
computer. Semplificando il concetto, in un moderno PC la quantità di dati viene misurata in bit con una struttura a doppio strato, zero e uno. La combinazione di 0 e 1 può generare così numeri, lettere e a loro volte elementi sempre più complessi. L’uno indica il passaggio di corrente, lo zero lo stop. In un computer quantico il bit è sostituito dal
qubit e la rappresentazione di dati avviene tramite le proprietà quantistiche delle particelle,
grazie ai fenomeni della meccanica quantistica come la sovrapposizione degli effetti e l’entaglement.
In tutto questo tecnicismo quali sarebbero i
progressi garantiti dal computer quantistico, nella pratica? I computer diventerebbero microscopici e estremamente più veloci. Ma finora sono pochi i progetti apprezzabili. Ad esempio nel 2001 l’
IBM ha realizzato un prototipo a 7 qubit con una sola molecola,
mentre il più celebre Orion (foto) nel 2007 si è spinto fino a 16qubit riuscendo anche a risolvere tre problemi tra cui un sudoku. Con l’innovazione australiana potremmo raggiungere livelli decisamente superiori, anche perché è in anticipo di 10 anni.
Il transistor record è stato ottenuto con un
microscopio a scansione a effetto tunnel (Stm). Grazie a questo strumento è stato possibile agire su elementi del mondo dell’invisibile. I ricercatori hanno preso uno e un solo
atomo di fosforo posizionandolo con estrema precisione su una superficie di silicio, di un cristallo. Per rendere l’idea, si è lavorato su un’area di circa mezzo milionesimo di millimetro.
Questo transistor record si può verosimilmente immaginare come un mattone. Tanti transistor potranno comporre un
computer rivoluzionario, velocissimo, microscopico e destinato a migliorarsi in modo esponenziale, di mese in mese. Recentemente è stato ottenuto anche un altro componente fondamentale e imprescindibile, sempre dallo stesso gruppo di ricerca australiana. Stiamo parlando del
filo conduttore più piccolo al mondo (10.000 volte più sottile di un capello), ottenuto con silicio e indispensabile per collegare e dare la vita ai futuri computer quantistici.