MECCANICA QUANTISTICA: ‘IL FUTURO È LÌ, ANCHE IN CAMPO INDUSTRIALE’

‘Questo è il secolo della meccanica quantistica, anche in campo industriale’ è quanto afferma Roberto Siagri (nella foto), amministratore delegato di Eurotech che non esclude un coinvolgimento aziendale sul tema: ‘Ci impegneremo sul computer quantistico quando questo raggiungerà uno stadio di industrializzazione che lo renderà commerciabile, a temperatura ambiente e dunque basato su tecnologia fotonica’. ‘È una opportunità per tutti e sicuramente Trieste è ben posizionata per quanto riguarda la parte di teoria dello sviluppo della meccanica quantistica: ora si tratta di far partire iniziative che coinvolgano anche le imprese. Questa nuova frontiera richiede investimenti importanti e soprattutto uno stretto collegamento con le imprese. Suggerisco di guardare a cosa sta facendo la qui vicina Austria e magari provare ad adottare un modello di collaborazione simile a quello adottato da ‘Silicon Austria’, con dotazioni finanziare simili. Richard Feynman aveva tracciato la strada già 60 anni fa durante il discorso all’accademia delle scienze americana, si Mr. Feynman rimane sempre vero che c’è tanto spazio nel molto piccolo. La combinazione delle tecnologie digitali e di dispositivi che possano sfruttare in maniera prevalente la meccanica quantistica possono portare allo sviluppo di una economia intrinsecamente sostenibile. Confermando quello che scriveva Orio Giarini commentando le conclusioni del libro del Club di Roma “i Limiti alla crescita”, che non dimostravano la fine della crescita economica in quanto tale, ma i limiti di un certo tipo di crescita. I cambi dei modelli di business introdotti dal digitale e l’ulteriore riduzione degli sprechi e dei consumi che le tecnologie quantistiche porteranno dentro il mondo industriale potranno garantirci una crescita economica senza praticamente fine. La produzione digitale abbinata alla produzione quantistica porterà un’enormità di benefici confermando che si potrà fare sempre di più con sempre meno materia, energia, spazio e tempo. Non c’è settore che non ne possa beneficiare, dai calcolatori quantistici, a nuovi materiali, nuovi sensori e nuovi metodi di produzione. Nel mondo dell’informazione e della comunicazione si stanno già ottenendo i primi risultati per quanto riguarda il trasporto sicuro dei dati e mi aspetto che entro 5 anni si incominci a diffondere l’uso di computer quantistici. Mi aspetto anche il drastico miglioramento dei computer attuali grazie a dispositivi che pur essendo costruiti sfruttando la meccanica quantistica operino in modalità di calcolo classica. Non solo, dunque, il settore dell’ICT potrà trarre grandi benefici ma anche altri settori come la robotica e la produzione grazie a nuovi sensori e alle nano macchine potranno trarre grandi benefici.Servono importanti investimenti per poter rendere fruibile a livello industriale i sorprendenti paradigmi , per non dire paradossi, che derivano dall’uso delle leggi quantistiche. Serve però crederci e servono importanti investimenti, l’Europa infatti ha messo a disposizione un miliardo di euro per le iniziative collegate alle tecnologie quantistiche. Se questo è l’importo messo a disposizione dell’Europa si fa presto a capire che non si entra in questo nuovo mondo con ticket da qualche milione di Euro’. Eurotech (ETH:IM) è una multinazionale che progetta, sviluppa e fornisce soluzioni per l’Internet of Things complete di servizi, software e hardware ai maggiori system integrator e ad aziende grandi e piccole. Adottando le soluzioni di Eurotech, i clienti hanno accesso alle pile di software (stack) open-source e standard più recenti, a gateway multiservizi flessibili e robusti e a sensori sofisticati, allo scopo di raccogliere dati dal campo e renderli fruibili per i processi aziendali. In collaborazione con numerosi partner di un ecosistema mondiale, Eurotech contribuisce a realizzare la visione dell’Internet delle Cose, fornendo soluzioni complete oppure singoli blocchi “best-in-class”, dalla gestione dei dispositivi e dei dati alla piattaforma di connettività e comunicazione, dai dispositivi periferici intelligenti agli oggetti “smart”, con modelli di business idonei al mondo dell’impresa moderna. Per maggiori informazioni su Eurotech, www.eurotech.com.

NEL NOSTRO FUTURO I RISULTATI DELLA RICERCA SULLA MECCANICA QUANTISTICA. LO SCIENZIATO CALARCO: ‘CIÒ CHE NON SERVE A NULLA HA TANTISSIMO VALORE’

‘Tutto ciò che non serve a niente: ha un valore altissimo’. Sono le parole di Tommaso Calarco, professore di fisica teorica all’Università di Colonia – dove lo abbiamo incontrato – direttore dell’istituto di Controllo Quantistico presso il laboratorio nazionale Julich, in Germania, oltre che presidente del Community network, organo governativo della Quantum Flagship europea.

‘Decisi di occuparmi di fisica quantistica in seguito ad un incontro con Claudio Magris, per puro caso quindi’ spiega Calarco. Il caso: tanto caro alla meccanica quantistica. Secondo la concezione soggettivistica quello che noi chiamiamo caso è in realtà il frutto della lacunosità della conoscenza umana. Se noi avessimo una conoscenza più elevata, nulla ci sembrerebbe casuale, ma tutto sarebbe riconducibile a un quadro deterministico in cui ogni evento ha una sua causa. Secondo la concezione oggettivistica invece il caso sarebbe intrinseco alla realtà. Esisterebbero cioè eventi privi di causa o che, dipendendo dall’intrecciarsi di differenti serie di cause, seguono un’evoluzione assolutamente imprevedibile non solo all’intelletto umano, ma anche a qualsiasi eventuale intelligenza superiore. Il dibattito sull’interpretazione della meccanica quantistica è tuttora abbastanza aperto. Tuttavia, allo stato attuale: la maggior parte dei fisici accetta una concezione sostanzialmente oggettivistica del caso. Quindi, imprevedibile. ‘Scrissi una tesi – continua Calarco, che è laureato in fisica a Padova – con l’obiettivo di dimostrare se la fisica è in grado di spiegare la realtà. Arrivai alla conclusione: le leggi della fisica non sono in grado di spiegare la realtà’. Ovvero. Venne spiegato un qualcosa che solo apparentemente non serve a nulla. ‘Perché proprio da lì, e dall’incontro con Magris decisi di proseguire sulla scia della quantistica’.

Su cosa avete lavorato in questi anni? Abbiamo riproposto il paradosso del gatto di Schrödinger a 20 stati quantistici. ‘ll lavoro recentemente pubblicato dimostra come sia possibile preparare e caratterizzare uno stato altamente intrecciato con ben 20 qubit in una piattaforma di atomi intrappolati tramite dei fasci laser detti optical tweezers’.

Il paradosso del gatto di Schrödinger è un esperimento mentaleideato nel 1935 da Erwin Schrödinger, con lo scopo di illustrare come la meccanica quantistica fornisca risultati paradossali se applicata ad un sistema fisico macroscopico. Andando decisamente contro il senso comune: presenta un gatto che, in uno stato noto come sovrapposizione quantistica, può essere contemporaneamente sia vivo che morto, come conseguenza dell’essere collegato a un evento subatomico casuale che può verificarsi o meno.

Quali saranno, a tuo avviso, le applicazioni nella vita quotidiana di tutti i giorni, delle ricerche che state conducendo? Serve essere piuttosto realistici e come uno dei primi impieghi utili vedo l’applicazione nella crittografia. ‘La crittografia quantistica consiste in un approccio alla crittografia che utilizza proprietà della meccanica quantistica nella fase dello scambio della chiave per evitare che questa possa essere intercettata da un attaccante senza che le due parti in gioco se ne accorgano’. Si utilizza questo principio per realizzare un cifrario perfetto.

Quindi per la sicurezza informatica? Direi proprio di sì.

Eri uno degli ospiti presenti ad Esof 2020, a Trieste. Nel suo intervento, il premier Giuseppe Conte ha affermato di voler utilizzare parte delle risorse del recovery fund per la ricerca in tema di meccanica quantistica, cosa ne pensi? Penso che sarebbe ora che il Governo italiano spinga sulla ricerca in questo senso. La Germania investe 8 miliardi l’anno. Devo dire che la Regione Friuli Venezia Giulia, insieme agli enti di ricerca triestini, ci stanno mettendo del loro, con risorse economiche e professionali.

Quando vedremo i computer quantistici venduti su scala industriale? Non penso prima di dieci anni. Oggi è ancora troppo presto.

SLOVENIAN AT THE TOP OF AI RESEARCH

In Lubiana, Slovenia, the Jozef Stefan Institute (IJS) (in the pic) – the country’s largest applied research institute – is developing the future of Ai. And one of the predominant fields of application is aerospace industry. Slovenia is very attentive to Ai’s applications, with the director Saso Dzeroski (in the pic), whom we met.

The “ESA-CLAIRE AI Special Interest Group on Space” (http://claire-ai.org/sig-space/) is organizing its first online conference on space-realted use of artificial intelligence (AI) in space. Collocated with the 24th European Conference on Artificial Intelligence ECAI (http://digital.ecai2020.eu/), the conference is a full-day open access event and is taking place recently, September 4 (a tutorial and workshop day for ECAI). You can join the event online at 

https://zoom.us/j/91268494373?pwd=ZzVEV1EvQmhraDh6anFDVWx3Q2p0UT09

The event had a rich and varied program, which includes 5 keynote talks, 17 contributed presentations and a panel discussion with 6 distinguished panelists. We brought together speakers from different realms, and our keynote speakers come from space agencies (NASA, ESA), world-renowned research institutions (TU Munich, as well as industrial and private partnerships (SIRIUS Chair, and Frontier Development Lab). Keynote talk topics include the use of machine learning in space and planetary exploration, as well as in earth observation, the use of AI and data and improved planetary stewardship, as well as legal issues related to space and AI. The 17 contributed presentations cover cutting-edge topics concerning different AI methods and different areas of space technology: imagery and EO, space exploration, astronomy and space events, among others. The event will conclude with a presentation of the ESA vision and strategy on applications and AI and a panel discussion reflecting upon the “Present, Lessons Learned, and the Future of AI in Space”,  involving panelists from the EU Commission, United Nations Office for Outer Space Affairs, Euroconsult, Pioneer Astronautics, among others, creating a unique synergy of themes within AI in Space, such as space law, space policy and space exploration. 

TRIESTE CITTÀ DELLA SCIENZA E DELLE CONTRADDIZIONI

Trieste. Città della scienza e delle contraddizioni. Una città orientata alla crescita e allo sviluppo sostenibile, con un impatto che si estende oltre l’Italia, internazionalmente famosa per l’alta concentrazione di istituzioni scientifiche. Questi tra i motivi che l’hanno portata a essere scelta come Città europea della scienza per il 2020. 

Dall’altra, Trieste appare, in molte sue aree: decadente, obsoleta e fatiscente. 

Questa settimana a Trieste si tiene l’EuroScience Open Forum 2020,https://www.esof.eu/en/home.html, promosso dall’omonima organizzazione di ricercatori europei EuroSciencehttps://www.euroscience.org/. Esof è il principale evento interdisciplinare in Europa dedicato alla scienza, all’innovazione e a loro rapporto con la società e si svolge a cadenza biennale. 

Dopo lo slittamento dell’evento a causa del Covid, inizialmente previsto per luglio, prendono infatti via il congresso scientifico Esof 2020 e Science In The City Festival, rivolto al pubblico.

Trieste conta poco più di 203.000 abitanti, con una età media di 48,4 anni.

La città ha due facce:  quella signorile, luminosa, imperiosa, interculturale, e quella sfatta. 

Dicono che sta nella contraddizione il vero. Il monumento sulle rive di Trieste a Nazario Sauro, sembra vigilare sulla città alla ricerca della verità.