 Allora io ho il compito di aprire questa giornata, ringrazio Treccani Futura, ringrazio Eumantechnopol, ringrazio Cristiano Raimo Simonarcagni che ho organizzato questa giornata e devo soltanto introdurre il nostro primo ospite, a cui ho pensato quando mi è stato detto di immaginare chi potesse presentare un percorso interessante che unisca le humanities, alle scienze e alla tecnologia e tra queste persone sicuramente c'è Angelo Bassi e quindi dirò soltanto due parole perché mi sembra importante ascoltarlo, perché il tema con cui cominciamo oggi è interessante, perché la meccanica quantistica di cui parla Angelo Bassi che è fisico teorico che ha diretto importanti programmi di ricerca sulla meccanica quantistica e che anche collaboratore di Repubblica quindi si occupa anche di divulgazione, come sappiamo è una scienza che ha delle radici filosofiche importanti che si porta dietro ancora oggi delle questioni aperte o controverse o senz'altro delle tesi controintuitive e sappiamo anche che forse l'ultima generazione di scienziati che avevano una formazione anche filosofica quella appunto di Schrodinger, di Einstein che contribuirono alla nascita della teoria, diede voce anche alle questioni non soltanto tecniche di quella teoria. Bassi si è occupato a lungo di una delle formulazioni alternative della meccanica quantistica, il modello di riduzione dinamica, introdotto per la prima volta dal suo maestro Giancarlo Ghirardia e quindi diciamo a un piede nella ricerca puramente teorica e anche in questi aspetti filosofici, tra l'altro abbiamo anche scritto un libro insieme qualche anno fa, però d'altra parte c'è un aspetto tecnologico, la computazione quantistica e i computer quantistici, l'entanglement che è il tema della presentazione di Bassi e a metà fra questi due campi, cioè al tempo stesso e uno dei concetti ce ne parlerà più controintuitivi affascinanti ma problematici della meccanica quantistica, ma è anche la base di una nuova tecnologia e di ricerche aperte dotate di applicazioni molto promettenti a cui Bassi sta partecipando. Quindi ho di lasciare senza altro la parola anche perché so che ha un tempo diciamo condizionato e grazie ancora. Grazie per la presentazione, grazie ai organizzatori per il granditissimo invito, io mi scuso di non poter essere presente di persona, mi sarebbe piaciuto molto ma gli impegni di datici mi impediscono di viaggiare molto in questo periodo quindi di necessità virtù facciamo e sono felice di fare questa mia presentazione in remoto. E Paolo Prima, Paolo Pecera ha toccato tutti i temi che io cercherò di presentare in questo intervento, quindi il colcione di cui parliamo è l'entanglemente più in generale la meccanica quantistica. Allora qui ci vorrebbe un seminario solamente per tentare di spiegare cos'è la meccanica quantistica, quindi dovete un po' credermi, un po' accettare quello che vi dico in modo da poter andare un po' più avanti. La meccanica allora è un modo per vedere la differenza fondamentale tra la fisica classica e la fisica quantistica. La fisica classica è quella di Newton, quella che impara l'iceo e poi per chi serve i corsi di fisica, un po' più in profondità l'università, è la fisica del punto materiale, le particelle che si muovono nello spazio, il lungo traiettorie che sono differente alle equazioni di Newton. Questo è il concetto fondamentale, particelle che si muovono e questa cosa comporta? Comporta che gli oggetti hanno sempre una produzione differita nello spazio, una cosa che anche di cui non si parla quando si presenta la fisica di Newton perché si dà prescontata e fa parte dell'esperienza comune. Noi siamo sempre da qualche parte e poi ci muoviamo. E questo è la fisica dinamica e capire perché è come ci muoviamo. Nella meccanica quantistica invece questo viene meno. Viene meno il concetto di particelle, di oggetto che è localizzato nello spazio perché la sua descrizione non è più in termini traiettorie ma in termini di onde, la famosa funzione di onda. E una delle caratteristiche del proprietà fondamentale di un'onda è appunto quella di non essere giustamente localizzata nello spazio, nello spazio può esserlo in certi casi particolari, ma in genere l'onda è pensata all'onda del mare, l'esempio che richiamerò anche dopo, più tipico, le onde diffondono, le onde si rompono, possono attraversare uno stacro da una parte dall'altra, si ricombinano, interferiscono, hanno tutta una serie di proprietà che le particelle classiche non hanno. Quindi questo è il punto di partenza di tutta la discussione. Ha un sistema quantistico fin associato a una funzione d'onda, prendiamola, pensiamo, in una certa approssimazione del tutto vero, ma possiamo trascurare questo per le scopri di oggi. Allora è ripeto all'onda del mare, l'onda sonora, l'onda luminosa. Allora compare subito a una domanda importante, che cosa significa che un oggetto è descritto da un'onda ed era l'origine del dibattito agli alborri della meccanica quantistica, quel dibattito che era filosofico come accennava Paolo Peciere prima e è rimasto tutto ora, parte del filosofico e antico. In particolar modo, se l'onda che descrime l'oggetto ha un pezzo qui e un pezzo là, tipico delle onde, è distribuita nello spazio. Che cosa significa che un sistema fisico è descritto da tale onda, che si trova in tale stato, quella che viene chiamata una sovrapposizione, semplicemente o la somma di due termini, si dà il nome di principe di sovrapposizione. Cosa significa che un atomo è nello stato qui più là? Questa è la grande domanda su cui Einstein Bohrer, tutti i padri fornatori della meccanica quantistica, li battevano la domanda che è tutta una domanda attuale. Che poi Schrödinger rese più drammatica nel famoso esempio del gato di Schrödinger in cui forse a cui di voi hanno sentito, è la stessa discorso di prima. Schrödinger è semplicemente drammatizzato la situazione portando l'esempio dal livello microscopico, una particella, un atomo, a livello macroscopico. L'attorio lo prevede. La prima prevede è che queste onde si possono propagare dal micromondo quantistico al macromondo classico. Quindi se un atomo può essere qui più là, anche un gatto in linea di principio, sto parlando della teoria non dell'osservazione. Un gatto può essere, in base alla meccanica quantistica, qui più là Schrödinger aveva un po' il gusto del macabro e voleva un po' mettere il lettore di fronte al paradosso, il gato vivo più morto senza volere essere cruento contro l'animale. Cosa significa che un gatto può essere in una sovrapposizione o qualunque oggetto macroscopico, in una sovrapposizione di stati che sono diversi? Che è un problema non solo di significato, un problema anche perché è contrario alla nostra esperienza. I gatti li vediamo sempre localizzate nello spazio, o se vogliamo sempre essere un po' macabri, li vediamo sempre al vivio morto e li vediamo mai nelle due situazioni contemporaneamente. Quindi la teoria può di una sfida, la teoria per motivi, per diverse ragioni, ci dice che dovremmo descrivere i systemi attraverso le onde, non più attraverso le particelle, ma queste onde pongono un probleme intercredito. Allora, siamo all'inizio del 900 e c'erano in particolar modo due posizioni che sono tutt'ora appena avangono, due posizioni che qui un po' brutalizzo e semplifico, in realtà l'argomento è molto più completo, ma qui semplifichiamo la situazione e c'erano due posizioni. Una era quella di Einstein, di Schrödinger, di De Broglie e di altre ancora che si può riassume col titolo di incompletezza. E cioè, in base a questa interpretazione, l'onda c'è l'onda, però non rappresenta direttamente lo stato del sistema. È un po' come la probabilità quando io lancio la monetina e testo a croce, non è che la moneta classica è nella sovrapposizione in qualche strano stato, è sempre testo a croce, sono io che non so. Quindi qui, insomma, in ripeto, se sto semplificando molto un discorso di granulve più articolato, la posizione di incompletezza è che la funzione d'onda, quella d'onda di cui abbiamo parlato, non descrive direttamente le proprietà fondamentale del sistema. L'atomo è o qui o là, si comporta come un'atomo, come una materia, dovrebbe comportarsi. È la funzione d'onda che non è qui o là, è qui più là per qualche motivo suo, ma non descrive tutta la storia del lato. In particolar modo non descrive la posizione esatta che l'atomo comunque ha. Ecco perché incompletezza, la funzione d'onda offre la descrizione importante perché la meccanica quantistica naturiale funziona, ma incompleta, non mi dice tutto sullo stato del sistema. Ripetiamo, sono un po' semavere in mente questa della monetina lanciata, la probabilità mi dice quello che posso dire, ma non mi dice tutto, la moneta sarà sempre testo a croce, sono io che non so. Dall'altra parte invece abbiamo la posizione della completezza, cioè la funzione d'onda descrive tutto quello che c'è da sapere sullo stato di un sistema fisico. Questa è la posizione di Bore della scuola di Copernaghe. Se la funzione d'onda è in una sovrapposizione è perché non c'è una posizione definita descritta da lato, occupata dall'acqua, non c'è un fatto oggettivo, relativo alla posizione dell'atomo nello spazio. Non possiamo dire nulla. Questa posizione di completezza discende da, insomma ci sono ragioni filosofiche che i filosofi possono spiegare meglio di me, ma sostanzialmente discende da una volontà di un limite alla conoscenza umana o di riconoscere, diciamo così, riconoscere un limite alla conoscenza umana. La conoscenza umana è un limite intrinseco e quando un atomo si trovano in uno stato delocalizzato qui più là, non io non posso dire altro, a meno che chiaramente non faccio una misura, ma prima di fare un'esperienza di misura un limite nella mia conoscenza non posso affermare che l'atomo stia da qualche parte. Quindi la funzione d'onda è il massimo di cui io posso parlare, è il massimo della conoscenza che posso avere anche l'ina dei principi sullo stato del sistema. Come vediamo sono questioni profondamente filosofiche, io non sto presentando dalla loro dignità, andiamo avanti comunque e vedremo come essi permarranno come tali, ma poi di pian piano entrano anche il dominio proprio della fresca, quindi completezza ed incompletezza. Allora facciamo un salto, facciamo un momento, vi presento un giochetto diciamolo così, un esperimento, un gioco mentale per spiegare perché come Einstein nel corso dei suoi ragionamenti insistete su questa incompletezza della meccanica quantistica, infatti fatemi tornare in dietimo secondo. Einstein aveva una posizione invece più, diciamo, più realista, più classica, per lui gli oggetti si comportano a maniera normale, l'atomo da qualche parte si muove in qualche modo e se noi non riusciamo a descrivolo perché siamo noi incapaci di farlo, non perché c'è un limite fondamentale alla natura. Einstein cercò di articolare la sorgamentazione in più riprese e uno dei momenti chiavi fu l'anno del 1935 quando presentò il famoso esperimento paradoso che in realtà non è un paradoso, l'argomento EPR dal nome dei creatori e per Einstein gli altri due autori sono Poldowski e Rosen. E uno di chi parla di chi mastica un po' l'entanglement della nuova qualità avrà sentito parlare dell'argomento del paradoso EPR. Ve lo presento appunto con un gioco, abbiamo due personaggi Alice e Bob, i quali vogliono diventare famosi e stanno diventando famosi con la seguente affermazione. Siamo telepartici, allora è come dimostrano di essere telepartici, di quale si abba per come sono abituate le presentazioni inglese, c'è Bob, perché come fa a dimostrare di essere telepartici? Loro dicono, fanno la seguente affermazione. Andiamo separati in due posti molto distanti, in Rome e New York per dirne una Milano e Trieste, visto che la Milano io sono a Trieste, arbitrariamente distanti. Chiudeteci in delle scatole e in delle cabine hermetiche, un po' come che per chi ha memoria il telequiz di una volta quando venivano chiuse i concorrenti nelle cabine tipo cabine telefonica con la cuffia, quindi hermetica è anche schermata da qualsiasi tipo di segnale e non è il pubblico, voi siete il pubblico per esempio noi siamo il pubblico può controllare che non è possibile alcun tipo di comunicazione. Quindi non stanno barando la questa affermazione. E loro fanno la seguente affermazione, allora il gioco può sembrare un po' stupido ma perché c'è la fisica dietro, il necessità, non dobbiamo presentarlo così. Loro dicono la seguente cosa, il pubblico, quindi si sono due pubblici, due parte del pubblico, uno con Alice da qualche parte, uno con Bob da qualche altra parte. E i due spettatori danno ad Alice e Bob delle carte, in cui c'è indica il numero uno, due o tre. Sono carte tipo carte da gioco e la numero uno, due o tre, non tutte e quante. E il pubblico decide quale dare, il pubblico decide quando darle e in particolar modo il gioco diventa interessante se l'atto di dare le carte viene più o meno in contemporaneo da una parte dall'altra. Ebbene, Alice e Bob dicono noi segneremo su queste carte, scriveremo più ho lasciato yes e no inglese, ma e si e no. Una s o una n, si o no, risponderemo anche qua. Non è particolarmente avvincente ma arriviamo al punto fondamentale e le restituiscono al pubblico. Quindi ci sono diversi round, diverse ripetizioni del gioco, il pubblico da una carta, sceglie il numero, lo stesso, diverso, fa quello che vuole il pubblico, ad Alice e Bob, a Alice e Bob rispondono, restituiscono la carta con un si e un no. Allora, cosa succede? Succede che a caso Alice e Bob rispondono con un si o un no? Apparentemente non c'è nulla di interessante, ma a volte a volte concordano, a volte non concordano, a volte trambissiva, trambino uno si o no. Però a Alice e Bob fanno notare la seguente cosa. Ogni volta che il pubblico, voi del pubblico, ci date una carta con lo stesso numero, noi risponderemo esattamente allo stesso modo, daremo risposte perfettamente correlate e le daremo perché saremo telepatici, perché siamo telepatici. Quindi voi fate quello che volete pubblico. Fate, fate, dateci le carte che volete, ma a un momento in cui avete deciso, noi non lo sappiamo quando, a un momento in cui avete deciso di darci una carta con lo stesso numero, entrambi uno, entrambi due, entrambi tre, noi infallibilmente risponderemo si o no, entrambi sì, entrambi me. Allora, qui ci vuole un attimo di riflessione qua, perché ormai in questo mondo che è iperconnesso alla velocità della luce grazie alle telecomunicazioni, la istantaneità pare quasi quotidiana, che le cose avvengono istantaneamente. Io sto parlando, qui da Trieste a voi sembra che sto parlando istantaneamente, mi sentita Milano. In realtà c'è un piccolo ritardo per il segnale che deve viaggiare e viaggia al massimo la velocità della luce da Trieste a Milano. Il tempo è breve, ma un tempo esiste. I segnali si propagano sempre a velocità finita e da un posto all'altro. Qui invece stiamo dicendo qualcosa che è molto importante, è molto diverso tutto questo, che le carte possono essere date istantaneamente se il pubblico è capace. Quindi ho più veloce della... quindi in maniera tale che non ci può essere un segnale che comunica la velocità della luce, perché sono date istantaneamente e la risposta può venire istantaneamente. Non è in questo gioco ideale, è di sempre sì o no. Le correlazioni sono, per quanto si può capire, sono correlazioni istantane, a distanza. E se ci pensate, se provate a non avere, a non usare il cellulare, a non usare il computer, come fate a comunicare quel vostro compagno di classe, o siete in classe vicini o siete lontani, ce ne vuole di tempo, dovete camminare e vedervi. Se non avete il cellulare, avete il telefono, avete il computer, se volete comunicare dovete parlarvi direttamente all'orecchio e ci vuole il tuo tempo per arrivare per avvicinarsi. Qui invece questo non succede, correlazioni istantane e distanza. Questa è una cosa estremamente importante, almeno per la fisica, perché stiamo parlando di fisica alla fine della firma, poi come tutte le implicazioni concettuali e filosofiche. Siamo tutti connessi, questo vorrebbe dire. Ci torquenso questo argomento. Ebbene, allora scusatemi, questo è l'esatto del gioco. Qua c'è un esempio, quindi qua ho disegnato otto round del gioco, poi andrebbe avanti all'infinito e nelle due colonne di mezzo le scelte che il pubblico ha fatto per le carte. Nel primo caso ha ricevuto una carta con numero uno, Bob la carta con numero tre, nel secondo caso entrambe la carta con numero due, nel terzo caso ha ricevuto due, Bob tra i così via. Poi nella terza coppia a destra, nella terza coppia di colonne abbiamo le risposte di Alice e Bob. E quello che vi dicevo è che quando come nelle round due e cinque e sei viene data la stessa carta con la stessa numero, le risposte sono infallibilmente le stesse, quindi vi assunto di quello che vi sta dicendo. Telequattiva. Ebbene, arriva Einstein, allora che cosa abbiamo qui? Adesso quelli sono dei punti importanti. Einstein dice non può esser cittadepathia. Ricordiamoci che Einstein è stato il fondatore della relatività speciale, della relatività generale, il cui fondamento è proprio il principio di località. Nulla può essere comunicato istantaneamente a distanza. Tutto deve propagarsi lentamente o al massimo alla velocità della luce. Quindi l'assunto di Einstein non c'è telepathia. Alice e Bob non possono essere telepatici quindi mi stanno fregando. C'è un trucco, cioè. E il trucco qual è? E lo scova abbastanza facilmente Einstein. Si sono messi d'accordo prima. Cioè prima di iniziare il gioco Alice e Bob avevano allora in una visione precellulare avevano due grandi di broni. In una visione avevano tutto sul cellulare che è offline non è che si parlano con il cellulare. Hanno caricato prima sul cellulare tutte le risposte che avrebbero dato. Poi cellulare gli hanno messi modalità user non comunicano tanto sono schermati ma ormai non ho già salvato. Vi voglio iniziare il gioco. Alice e Bob si sono messi d'accordo che nel primo round se ricevono la carta con numero uno risponderanno sì se ricevono la carta con numero due risponderanno sì se ricevono la carta con numero tre risponderanno no e così via. Qui è l'esempio. Nel secondo round Alice e Bob risponderanno no se ricevono la carta con numero uno sì con numero due no con numero tre. Quindi hanno concordato tutte le risposte. E quindi giocco forza che se voi se noi diamo ad Alice e Bob una carta con lo stesso numero daranno la stessa risposta perché l'hanno concordata prima di iniziare il gioco. Modo molto banale per svelare il trucco di Alice e Bob. Non possono essere telepartici non possono sentirsi e comunicare parlare pensare a distanza. Questa è l'incompletezza se noi la traduciamo in linguaggio fisico quello che Alice e Bob avevano detto non era tutta la storia c'era qualcosa che noi non conoscevamo la nostra conoscenza del gioco prima che arrivasse a Einstein era incompletto. Questo è il famoso argomento è pr l'insistere che c'è all'alice e Bob dimostrano queste correlazioni queste correlazioni sembrano non locali sembrano telepatiche insister che non può essere telepatice che non possono essere telepatiche e ci porta a concludere che le risposte esistevano a monte. Noi non le conoscevamo perché avevamo una conoscenza incompletta. La richiesta di località implica l'incompletezza della teoria. L'argomento è pr. Atenzione che qui ce vorremmo un po' insomma studi più approfonditi le cari quantistiche per apprezzare il cerco di farvi apprezzare comunque questo mio breve intervento. La Einstein è anche prima suggerisce politica quindi fa questo ragionamento logico. Cerca di portare il dibattito da o ragione io ragione tu prima era Einstein bolla teoria incompleta non incompleta non è completa si non si è completa non è incompleta si è incompleta non è incompleta Einstein fa un salto concettuale se vuoi che la teoria sia locale deve essere incompleta. Cerca di fare questo salto concetto. Vengono usati di stati in tangle. Stati in tangle codificano queste correlazioni. Siamo nel mila e novecento tranzi. Il salto l'altro salto concettuale importante è ancora più importante di quello di Einstein in ultima analisi però nel presto importante che Einstein avesse sviluppato questo questo argomentazione avviene da bene. Bene che cosa fa? Fa una cosa che a nessuna siamo negli anni sessanta. Siamo passati trent'anni. Fa una cosa che a nessun altro era passato per la testa che al posteriori pare banale ma solo lui ci ha pensato. Einstein dice un attemino supponiamo che a Einstein a Bell dice supponiamo che Einstein avvia ragione che si sono messi d'accordo premio e analizziamo la statistica di tutti gli esiti non sfermiamoci a stupirci che danno lo stesso risultato quando ricevono una carta con lo stesso numero ma vediamo cosa succede anche quando come rispondono quando danno carte con numeri diversi in particolar modo se sono messi d'accordo prima che cosa succede? C'è ho cercato di scegliere in questa tabella nel primo rafferimento del primo rafferimento nel primo rafferimento a l'icebob si erano messi d'accordo che avrebbero risposto si con la carta numero uno e no si con la carta numero due e no con la carta numero tre. Quindi cosa significa che ci sono nove possibilità chiaramente? Tutti due riceveranno la carta numero uno con numero due con numero tre o a l'ice numero uno con numero due bla bla bla bla bla bla tra per tre nove possibilità e qui cosa vediamo che se entrambi ricevano la carta numero uno daranno una risposta che in accordo o entrambi sì o entrambi no a sta per accordo danno lo stesso tipo di risposta con numero se entrambi ricevano la carta numero due daranno una risposta che in accordo e anche con numero tre non risposta che in accordo ma attenzione anche se a l'ice riceve una carta con numero uno e bobo una carta con numero due comunque deranno la stessa risposta che sì solamente nel caso in cui a l'ice riceve la carta numero uno e bobo riceve la carta con numero tre daranno risposte che sono in disaccordo una con l'altro. E questo ragionamento si può farlo per tutte le possibilità. Il risultato finale che si vede da questa tabella, ma vale sempre, è che il numero di accordi è superiore al numero di disaccordi. Nella tabella ci sono cinque casi in cui c'è accordo e quattro casi in cui c'è disaccordo. Quindi la probabilità che è lì c'è Bob, il numero di volte che lì c'è Bob dan una risposta che entrambe sì entrambe no, deve essere superiore al numero di saccorni, il numero di volte in cui due dan una risposta che è in disaccordo. Questa è una delle famose, un po' perché conosce l'argomento, disuguaglianza di bel, una cosa più grande dell'altro. Bene, andiamo a vedere il risultato, andiamo a vedere quindi, non fermiamoci solamente alle righe gialle quando ricevono una senza carta, ma guardiamo tutta la statistica e cosa vediamo, che pensiamo che poi la tabella è lunga piacere, io l'ho fermata a otto casi, ma poi se è lunga piacere cosa vediamo che non è così. Il numero di accordi è sostanzialmente uguale al numero di disaccordi. La disuguaglianza di bel è violata e questo è uno dei risultati più importanti della economistra concettuale della fisica del novecento. Significa, la seguente cosa, il ragionamento era, si è ampartita la località, l'ipotesi era la località, quello c'era Einstein, località in completezza. Le risposte esistevano già, questo è Einstein, Poldowski-Rosa, bel dice, va bene continuiamo, in completezza di disuguaglianze. Quindi il risultato netto è che la non località implica le disuguaglianze, le famose disuguaglianze, la località, la località, se la fisica è locale, poi Einstein, poi allora Bellelizialmente la presentò per le meccaniche quantissime, poi si possono banalmente generalizzare per qualunque terria fisica. Se una terria fisica è locale, se non esiste questa teleocatia, se non esiste questa correlazione a distanza, devono valere queste disuguaglianze. Disuguaglianze matematiche e quindi qua sta venendo, quello che vi dicevo prima sta venendo, il discorso che era molto di carattere filosofico, è completezza, incompletenza, che cosa posso dire della natura, cosa non posso dire, quello che poi Paoli in modo molto dispregiativo bollò, l'argomentazione di Einstein equivalgono a chiedesi quanti angidistieno sulla capocchia di un spillo, in questa poi una tendenza di fisici a bollare le questioni filosofiche come irrilevanti per la finita, atteggiamento profondamente sbagliato. Queste idee filosofiche qui, inizialmente era molto filosofica, sono state trasformate da Bell in una disuguaglianza matematica, questo è uno dei grandi mereti di Bell, disuguaglianza matematica che non è matematica strata, ma una disuguaglianza che può essere verificata sperimentalmente. L'esperimento è stato fatto negli anni 80, diverse persone lo dirò ad essa, da aspect principalmente, ma siamo noi solo lui, è stato verificato che le disuguaglianze sono violate, quindi non solo la teoria, ma anche l'esperimento viola le disuguaglianze, la natura non locale. Alice e Bob avevano ragione, sono e le pratici, infatti non è esagerato dire che Bell è stato il primo in cui c'è stato senso a dimostrare che Einstein aveva torto, allora Einstein ha avuto torto nella vita diverse volte, anche lui l'ha riconosciuto, ma tipicamente per dettagli chiamiamolo così, uno era dettaglio anche importante, costante cosmologica in realtà in generale, tutti sbagliano anche Einstein sbagliato, però Einstein ha beccata quasi sempre per le questioni fondamentali in cui lui era un campione, su questo invece lui non si aspettava assolutamente risultato, il mondo è un mondo non locale ed è una dei grandissimi questioni della fisica, della fisica generale e della fisica moderna in particolare. Ed è questa anche, visto che ormai parliamo anche di così di attualità, il senso del premio Nobel per la fisica di quest'anno. Questi tre signori, Aspect, da sinistra a destra, Aspect, Klauser e Zeinger hanno vinto il premio Nobel perché hanno vinto il premio Nobel, qui io ho lasciato la dicitura inglese, quella che potete leggere sul sito del premio Nobel, per esperimenti con photogne e entangled. Allora io ho parlato di Alice e Bob, poi nel mio giochetto, poi chi fa gli esperimenti in laboratore, non c'ha due persone, chiaramente, ma due sistemi fisici, microscopici, sono photogne, sono due photogne. Quindi con photogne e che sono in uno stato, in questa famosa stata entangled, è che quello che genera queste correlazioni non locali a distanza. Questo è il senso profondo dell'entanglede di questa parola strana che viene dall'inglese che si chiama intreccio garbuglio, sono intrecciati perché sono, i loro destini sono incrociati, ciò che fa uno corrisponde a ciò che fa l'altro. Non sono separate, questo è l'idea di fondo, sono correlati a distanza. Quindi con photogne e entangled, photogne correlati, che hanno stabilito gli esperimenti, hanno stabilito la violazione dei disuglanzi Nobel, se il disuglanzo ce n'è più di una, la sostanza è sempre la stessa, di cui vi ho parlato prima. E poi, quindi, apprendo la strada alla scienza dell'informazione, di cui vi dirò, di cui vi dirò adesso. Quindi la natura è non locale, attenzione, che questa qui è, insomma, per chi non ha passato di fisica, non ha prenderato la bella locale, pace. Ma per chi è invece appassionato di queste, un po' di queste cose? Questo è estremamente importante, perché vuol dire che non siamo isolati e possiamo solamente influenzare il mondo circostante, poi questa influenza si propaga al massima velocità della luce, ma siamo in qualche modo, ci sono degli strani collegamenti. Questa non località può non problema nella fisica in relazione alla relatività ristretta e poi alla relatività generale, dove ci dice che nulla può andare più bucce della luce. Il conflitto non è un conflitto diretto, perché qui, scusate di una parentese un po' tecnica, ma la faccio, questa non località non implica che io posso comunicare instantaneamente a distanza, buttiamo via i cellulari, telepatia nel senso dei film di fantascienza che proprio parliamo o possiamo trasmettere il pensiero instantaneamente da un'altra parte. Non è questa, non si può comunicare instantaneamente a distanza. Quindi in un certo senso non c'è una violazione, non è una contraddizione diretta con la ratività speciale, con il principio di località. Però c'è questa non località, ci sono queste misteriose con relazione a distanza che sono superluminali, che sfidano lo spazio e il tempo. E se vogliamo andare un po' oltre la fisica e tentare una bozza, con timidezza un po' robica, una bozza di visione del mondo che si può proporre, che nasce dalla fisica quantistica, è proprio questo olismo di foglie. Non esistono in un senso molto profondo, ma in un senso anche molto delicato e ancora tutto da capire. Siamo tutti connessi, non gli altri. Lo stato fisico che descriverebbe l'universo, lo stato che spaventosamente corre l'altro, dove tutto è corre l'altro, con tutti. Poi per ragioni ben chiare emerge l'idea di un sistema fisico, se volete dirlo in termini un po' più filosofici l'idea di individualità. Ma non è a livello fondamentale, è un concetto emergente e da fisico emerge in un modo più preciso, però a livello fondamentale tutto è commesso. Bene, mi avvio alla seconda e ultima parte, quindi spero un po' di aver reso giustizia al titolo di questo intervento, dalla filosofia della fisica, alle frontiere dell'antanga del quantistico. Abbiamo parlato, come sono negli anni 20, anni 40, Einstein, Bohr, gli aspetti più concettuali, filosofici, completezioni, completezza, meccaniche in quantistica corrette, sbagliata, indiglia di principio, senza per curarsi gli esperimenti. Poi negli anni 50 e 60 c'è stata questa maggiore comprensione, assimilazione da parte dei fisici di queste questioni e la loro traduzione in modelli matematici. L'ho parlato delle svuedeanze di Bell, ma poi ci sono altri contributi che sono stati adedati per Bohm, con la teoria dell'onda pilota, per esempio. Siamo sempre negli anni 50 e 60. Poi è nata e adesso ne parlerò l'informazione quantistica. Queste idee, quindi queste modelli teorici, sono stati utilizzati per tentar di fare qualcosa di pratico e per fare esperimenti, gli esperimenti di Clauser, Orn e Zeilinger di cui ho parlato prima. E arriviamo adesso con le tecnologie quantistiche. Le idee di Einstein, l'entanglement che è stato usato prima di tutto, è stato utilizzato in maniera profonda da Einstein inconsapevolmente, adesso diventano tecnologia. Come diventano tecnologie? Beh, se un atomo in qualche modo può essere in una sovrapposizione qui più là, perché la meccanica quantistica lo descrive con un'onda che può essere qui più là, allora anche il bit classico di informazione, l'unità fondamentale classica dell'informazione non deve essere necessariamente 0 o 1, ma può essere una sovrapposizione di 0 e 1, come il gato di Schelleniger, come l'atomo, non è in uno stato definito, ma può essere una sovrapposizione di Stati. E questo è il concetto fondamentale, la base della teoria quantistica dell'informazione. Al posto del bit classico, che ha solamente due valori possibili, abbiamo il Q bit, il quantum bit, ormai termine del 1996, siamo sbaglio, e cognato del 1996, il quantum bit o accorciato, il Q bit. La versione quantistica in cui oltre allo stato 0, 1 ci possono essere tutti gli Stati possibili di sovrapposizione che per ragioni matematicamente ben precise possono essere rappresentati come un punto sulla sfera. Quindi invece dei soli due punti, invece solo Polo Nord e Polo Sud, c'è tutta la sfera che si può esplorare, tutta la sfera di Stati possibili. Prima ce ne sono solo due, se ce ne sono infiniti. Poi l'infinito è in senso matematico, perché bisogna saperle distinguere anche. Quindi dal punto di vista pratico non sono infiniti, ma sono tanti. Ce ne sono tanti di più, ce ne sono con tante possibilità che si che si possono aprire. E queste possibilità cosa sono? Sono il compito quantistico di cui mi soffermo un attimo, quindi lo sorvolo un secondo perché ci ritorno adesso. Sono la comunicazione quantistica. Invece io di comunque io sto comunicando con voi attraverso interne e se andiamo all'essenza della comunicazione probabilmente è 0 e 1. Tanti 0 e 1 se digitale. La comunicazione sono un tecnico della comunicazione, un genier delle telecomunicazioni, ma se digitale. La mia voce è trasformata in una sequenza rapidissima di 0 e 1 che viene trasmessa attraverso la fibra ottica e arriva voi e viene r trasformata in suono. Ma è 0 e 1. Invece di fare la comunicazione classica, faccio la comunicazione quantistica, faccio la informazione viene codificata in Q-bit invece che in In-bit e si possono dimostrare che sono sfrattanti a belle cose tra cui si può fare la comunicazione sicura. Questo sarebbe un altro intervento simpatico da fare. Se io invece di fare la criptografia classica che funziona, ma bisogna stare attenta agli hacker, posso fare la criptografia quantistica che non me ne frega dell'acker perché posso dimostrare che è intrinsicamente sicura. Se io faccio, se l'acker tenta di bucare il sistema, me ne accorgo, interrompo, butto via tutto. Non è possibile che l'acker bucchi sistema senza chi mi ne accorgo. Proprietà dei sistemi quantistici. I sensori quantistici che, usando queste sovrapposizioni, sono capaci di osservare campi, forze, forze gravitazionali, forze letteriche, forze magnetiche, estremamente deboli che un sensore classico non ce la fa. E poi arriviamo. Poi c'è una altra cosa, arriviamo con più per quantistici. Questo credit B.M. è una foto presa dai B.M. Sembra un lampadario più meno di Murano, invece un computer quantistico. La tecca però mi dicono che la tecca in vetro è un design italiano. Il computer invece è i B.M. Questo è un esempio tipico di, sono uguali, computer a superconduttore. Prendete per buono cos'è un superconduttore, non posso spiegarlo, è in modo fisico per implementare il QB. I computer quantistici sono, in realtà, questo è un computer quantistico. Il problema è che il numero di QB, il processore è ancora piccolo, non ci sono abbastanza, abbastanza QB in cui codificare tanta informazione. Arriverà, ma bisogna come, ce l'avrà qualche parte ancora, è un sistema poco potente, ma perché siamo all'inizio. Perché si parla tanto nel computer quantistici? Si parla tanto nel computer quantistici perché permettono di risolvere certi problemi in maniera estremamente più veloce di qualunque super computer classico. Quindi adesso c'è la corsa a quello che mi è chiamato, vengono i supercalcoratori. Supercalcoratori è, di fatto, adesso banalizzo che sono in giusto verso chi li costruisceonde, ma di fatto il vostro PC a casa è la stessa cosa, solo estremamente più potente. Però è molto costoso fare un PC estremamente potente. Si fa, infatti, i supercalcoratori, voi non avete a casa vostra, non c'e l'anno raramente anche le aziende, solo le grosse aziende, ce l'hanno Leonardo, l'Italia, il PBM, in America, per dirlo esempio, oppure i grossi centri di calcolo, al cineta Bologna, che rappresenta tutto il consorzo dell'Università italiana che sta costruendo un supercalcolatore, ma neanche le singole università ce l'hanno così potenti perché sono molto costosi. Ebbene, il computer quantistico promette di essere ancora più potente nella risoluzione di alcuni problemi, non di tutto. E come fa? Vediamo se riesco a trasmettervi il messaggio di come fa a essere più potente. Beh, è sempre questo gioco di olio. Suponiamo di prendere un problema che è un problema di ricerca. Io ho tanti elementi e devo, voglio selezionarne uno. L'esempio tipico che vi ne è fatto, supponete di aver che vi venga dato il numero di... avete l'elenco telefonico, vi viene dato il numero di telefono e voi dovete risalire alla persona a cui è... che è intestattare di quel numero di telefono. È un'impresa disperata andando a cercare un elenco telefonico, ma più dovete scorrere... mentre i nomi sono in ordine alfabetico, i numeri di telefono non lo sono, quindi dovete uno per uno andare a cercare il numero di telefono finché non lo trovate e assogiate. E avete la persona adesso assogiata. Qui è rappresentato in questo disegno e tutto grigio l'elemento cercato è quello rosace. Ebbene, come è che un computer quantistico riesce a velocizzare il procedimento di ricerca di un elemento in un datamenti. Perché trasforma il problema classico di un problema quantistico. È come l'atomo classico che può essere solo da qualche parte mentre l'atomo quantistico può essere in una sovrapposizione. Così con gli dati, i dati classici sono separati, i numeri di telefono sono incolonati, così come i nomi nativi sono separati non all'altro. Quantisticamente io posso trattarle come onde che sono in una sovrapposizione. Ci ho messo i più. Dovete pensare a queste ond... tu i dati diventano una gigantesca onda e ciascun pezzettino rappresenta uno dei dati. E allora quando ho i dati io posso giocare quando ho le onde. Io posso giocare con queste onde. Le posso far salire e le posso far scendere. Lo dico in termini un po' che sembrano poetici, ma è quello che succede. Tra l'altro questi disegni rappresentano, sono la rappresentazione grafica esatta, fedele dell'algoritmo matematico di ricerca. Quindi non è un modo allegorico di presentare la cosa. Esattamente così che vanno le cose. Come la presento io sembra un po' poetic, è per eliminare i termini tecnici. Io ho queste onde e con opportuni modi che dal punto di vista sperimentale vuol dire agire con un laser sul sistema fisico posso far salire certe parti dell'onda, posso far scendere certe parti dell'onda, posso ribaltare l'onda, pensate di buttare tanti salsi nell'acqua e creare questi giochi finché, giochi non li fate a caso, infatti in maniera tale, da massimizzare l'onda su risultato cercato. L'onda è assumere il valore più alto dove è la risposta corretta al problema. Andate a guardare e avete la risposta. Questo è come un computer quantistico. È veramente in un senso matematico ben preciso come un mare in cui voi gettate tanti sassi per creare questo gioco di onde. Lo potete fare perché ci sono onde. Se voi aveste invece del mare aveste della sabbia buttate dei sassi finiscono lì. È in qualche modo insomma il ripeto è un po' una suggestione ma c'è del vero e quello che sta dicendo è la differenza per a computer clasco computer quantistico. La maestria di certe persone è stata quella di Dishore, doggi e tanti altri dimostrare che se abbiamo onde invece di particelle posso risolvere certi problemi computazionale più bloccellemente che nel caso classico. Questo è la tecnologia che sta emergendo che sta abiettendo. Quindi da la meccanica quantistica completa o incompleta dove è il gatto e vivo, morto e qui o là e Paoli che dice chi se ne frega deve la mentele di Einstein siamo arrivati a oggi ai computer quantistici. Con questo è finito. Vi ringrazio della tensione.