Martedì, 21 Agosto 2018 11:44

Computer di diamanti: la nuova frontiera da IFN-CNR

Scritto da

I diamanti fanno battere il cuore ai computer. Il gruppo di ricerca internazionale coordinato dal ricercatore canadese Shane Eaton dell'Istituto di Fotonica e Nanotecnologie del Cnr (Ifn-Cnr) di Milano, in collaborazione con l'Università di Calgary (Canada), ha realizzato un dispositivo integrato che consente di aumentare enormemente le prestazioni di un computer quantistico grazie ai quBit, ovvero ai bit quantistici, a base di diamanti.

Rispetto ai bit tradizionali dei computer classici, i bit quantistici possono essere usati per fare dei calcoli ultraveloci. In più, questi quBit possono essere sfruttati come sensori ultrasensibili per campi magnetici ottenendo una risoluzione nanometrica che assicura performance ottimali in molti settori, a partire dall'imaging medico. Il team di ricerca coordinato da Eaton è riuscito a utilizzare una peculiarità del diamante detta in gergo 'difetto' (nel reticolo di atomi di carbonio, al posto di due atomi adiacenti si trovano un atomo di azoto e un 'posto libero') per creare quBit particolarmente potenti.

Usando un laser acquistato grazie al finanziamento ottenuto dal progetto del Miur Sir, Scientific indipendent of young researchers, il team è riuscito a modificare le caratteristiche fisiche del diamante, mettendo in comunicazione tra loro i 'difetti'. E' stato così possibile realizzare una rete 3D di quBit in uno stesso diamante. Obiettivo raggiunto grazie alle competenze del team internazionale, a cui hanno preso parte anche la direttrice dell'Ifn, Roberta Ramponi, e il giovane ricercatore indiano Vibhav Bharadwaj. "L'applicazione concreta -dichiara Shane Eaton- di questa affascinante scoperta è molto variegata: con un computer quantistico fatto da quBit scritti nel diamante potremmo eseguire calcoli molto più veloci per risolvere dei problemi con tantissime variabili, sia per sistemi nanometrici sia a livello macro, legati per esempio allo studio dei cambiamenti climatici, alle previsioni del mercato azionario o alla biomedicina". Inoltre, "questi quBit permettono di identificare singole molecole, a partire dagli atomi, studiandone la dinamica e la struttura, aspetto fondamentale per le scienze della vita. Per questo, stiamo studiando un sistema che potrebbe battere tutti i record nella sensibilità magnetica, restituendo immagini molto più precise rispetto a quelle fornite dalla risonanza magnetica nucleare". 

E attenzione: un computer di diamanti non è economicamente inaccessibile. I diamanti usati, infatti, sono quelli sintetici che costano meno di quelli naturali. E con pochi quBit si possono eseguire calcoli straordinari. Ma per poter concludere la ricerca e avviare le sperimentazioni sul campo, il team è alla ricerca di nuovi finanziamenti, sia a livello italiano che europeo. "Il progetto Sir -avverte Eaton- vinto tre anni fa, ci ha permesso di proseguire la ricerca sul diamante, ma si rende necessario ancora un ultimo sforzo, umano ed economico, per poter portare a termine questa ricerca dalle potenzialità enormi, che finora ci ha portato ottimi risultati e grandi soddisfazioni. Avevo deciso di trasferirmi a Milano dieci anni fa grazie al mio amore per la cucina italiana e l'Inter. E fortunatamente c'era anche il gruppo più competente al mondo per le microlavorazioni con i laser, gestito dalla professoressa Ramponi e dal dottor Osellame dell'Ifn-Cnr di Milano che mi hanno offerto una borsa di tre anni". "La mia esperienza -sottolinea- qui mi ha reso orgoglioso non solo a livello personale, ma anche per il sistema Italiano, che a mio parere sta migliorando sempre di più. Con dedizione e passione, un ricercatore può avere dei grandi successi in questo paese meraviglioso. Per questo sono convinto che anche questa ricerca, col giusto supporto, si rivelerà un grande successo italiano".

Correlati

LAB.jpg

ITC.jpg

SIAMO.jpg

Cerca nel sito

300x300.jpg

Cultura

Opinioni

Cannes Classic 72. Moulin rouge, Toulouse Lautrec secondo John Huston

CANNES - E’ un film del 1953, da non confondere con l’omonimo girato nel 2001 dall’australiano  Baz Luhrmann.  E’ la vita di Toulouse-Lautrec, il pittore francese che una caduta da...

Sandro Marucci - avatar Sandro Marucci

Greta Thunberg, non è impossibile coniugare economia ed ecologia

Greta Thunberg, qualità personali a parte, è l’esempio massimo della coscientizzazione che può sviluppare una buona istruzione, tale da renderla anche capace di comunicare un suo disagio che, non a...

Fabio Massimo Tombolini - avatar Fabio Massimo Tombolini

Passione animale

Stop al santuario per la riproduzione delle balene nell'Oceano Atlantico

Il Giappone vince ancora e il summit mondiale in Slovenia vota “no”. «È un’enorme delusione - spiega Kitty  Block di Humane Society International - hanno vinto nuovamente quelle nazioni con un...

Maria Grazia Filippi - avatar Maria Grazia Filippi

Testata giornalistica registrata presso il Tribunale di Velletri n. 1/2011 del 27/01/2011
Direttore responsabile Alessandro Ambrosin Redazione +39 338 4911077
per info scrivi a: [email protected]