A chi è stato assegnato il premio Nobel per la fisica e per cosa

ANSA

È stato assegnato il Nobel per la Fisica 2025. A essere stati premiati sono tre illustri rappresentati di fama globale, che hanno aperta la strada a computer quantistici, crittografia e nuove tecnologie digitali con i loro studi fondamentali.

Nobel per la Fisica 2025: salto nel mondo quantistico

Tre fisici statunitensi hanno vinto il Premio Nobel per la Fisica 2025. Un traguardo raggiunto grazie a delle ricerche definite pionieristiche. Il campo interessato? Il tunneling quantistico. Si tratta di un fenomeno che fino a pochi decenni fa era considerato solo a livello teorico, ma che oggi è alla base di svariate tecnologie avanzate.

Ecco i tre vincitori:

• John Clarke – Professore emerito all’Università della California, Berkeley;
• Michel H. Devoret – Professore alla Yale University e alla UC Santa Barbara;
• John M. Martinis – Professore dell’Università della California e dell’UC Santa Barbara.

Le loro scoperte hanno reso possibile individuare un nuovo modo di sfruttare la meccanica quantistica. Hanno di fatto aperto la strada a computer quantistici, crittografia ultra-sicura e sensori di nuova generazione.

Il commento di Clarke è stato immediato ed è giunto telefonicamente durante la premiazione: “È stata la sorpresa della mia vita. Il contributo dei miei colleghi è stato semplicemente straordinario. In un certo senso, la nostra scoperta rappresenta la base del calcolo quantistico. Esattamente come questa si inserisce oggi nel quadro generale non mi è però ancora del tutto chiaro. È evidente però che avrà un impatto enorme”.

Cos’è il tunneling quantistico

Proviamo a scendere nel dettaglio, spiegando cos’è esattamente il tunneling quantistico, ma soprattutto da cosa deriva la sua grande rilevanza. È di certo tra i fenomeni più affascinanti della fisica moderna ma per spiegarlo occorre partire dalla meccanica classica.

Questa vuole che una particella non possa superare una barriera d’energia superiore alla sua. Se ci si sposta nel mondo quantistico, però, le regole cambiano. Una particella può dunque attraversare una barriera anche se, in teoria, non ha abbastanza energia per farlo.

Possiamo parlare di una “scappatoia”, in termini semplici, garantita dalla natura probabilistica delle particelle subatomiche. Queste si comportano come onde (non come palline solide) e sono in grado di “trovare un passaggio” attraverso gli ostacoli che in apparenza sembrano invalicabili.

È proprio tale principio che rende possibile, ad esempio, il funzionamento di alcuni:

• transistor;
• sensori magnetici ad altissima sensibilità;
• rilevatori di particelle;
• qubit (mattoni chiave dei computer quantistici).

Applicazioni del calcolo quantistico alla crittografia

I lavori dei tre scienziati aprono la strada alla “prossima generazione di tecnologie quantistiche”, come sottolineato dal Comitato Nobel. Le applicazioni spaziano dalla crittografia quantistica ai sensori estremamente sensibili, fino ovviamente ai computer quantistici.

Applicazioni che ormai non riguardano più un futuro distante e ipotizzabile. Stanno infatti già emergendo nei laboratori di ricerca delle principali aziende tecnologiche del mondo dei computer quantistici in grado di elaborare dati a velocità impensabili con i sistemi tradizionali.

“È meraviglioso poter celebrare il modo in cui la meccanica quantistica, vecchia di oltre un secolo, continua a offrirci sorprese e nuove possibilità”, ha commentato Olle Eriksson, presidente del Comitato Nobel per la Fisica. “È anche enormemente utile: la meccanica quantistica è la base di tutta la tecnologia digitale moderna”.