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Teletrasporto: dalla fantascienza alla realtà – siamo davvero vicini?

L’idea di premere un pulsante e scomparire per riapparire istantaneamente a chilometri di distanza ha sempre affascinato l’essere umano. Complici il Cinema e la letteratura di fantascienza, il teletrasporto è diventato uno dei simboli più iconici dell’immaginario collettivo, spesso associato a navi spaziali, ponti ologrammi e incredibili scoperte che sconvolgono la realtà così come la conosciamo. Ma quanto c’è di vero in questa fantasia? E quali passi concreti stanno compiendo oggi gli scienziati?

Il teletrasporto sul grande schermo

Quando pensiamo al teletrasporto, molte persone ricordano subito la saga di Star Trek, dove si vede l’equipaggio dell’astronave Enterprise scomparire in una pioggia scintillante e riapparire su pianeti lontani. La frase “Beam me up, Scotty” (in italiano spesso tradotta come “Teletrasporto!”) è diventata un’icona della cultura pop.

Un altro film significativo è The Fly (La Mosca), sebbene in chiave horror: un geniale scienziato sperimenta un macchinario per il teletrasporto, ma qualcosa va storto quando una mosca entra nel dispositivo, mescolando il proprio DNA con quello umano. In questo caso, la fantasia cinematografica gioca sul tema della “copia imperfetta” e sui rischi connessi a una tecnologia tanto rivoluzionaria.

Non mancano esempi più recenti e spettacolari come Jumper (dove il protagonista si sposta da un luogo all’altro per pura forza di volontà) o alcuni episodi di supereroi in cui personaggi dotati di poteri straordinari si teletrasportano. Questi film, oltre a intrattenere, riflettono l’interesse costante per l’idea di poter sconfiggere le distanze e modificare a nostro piacimento le coordinate dello spazio in cui viviamo.

Teletrasporto: tra mito e realtà scientifica

Nella realtà, quando gli scienziati parlano di “teletrasporto”, il termine assume un significato ben diverso: si tratta della trasmissione di informazioni e stati quantistici, non di spostamento fisico della materia come avviene nel cinema. Il teletrasporto quantistico si basa infatti sul fenomeno dell’entanglement (o “entanglement quantistico”), per cui due particelle (fotoni, elettroni, ecc.) possono rimanere “collegate” in modo da condividere lo stesso stato quantistico anche se si trovano a distanza.

Attraverso questo processo, le informazioni quantistiche di una particella A possono essere trasferite, grazie all’entanglement, su un’altra particella B, di fatto “teletrasportando” lo stato di A su B. Attenzione però: la particella originale non scompare fisicamente per ricomparire altrove, come nei film. Ciò che si “sposta” è l’informazione o lo stato quantistico, il che è rivoluzionario da un punto di vista teorico e pratico, specialmente in campo computazionale (vedi il calcolo quantistico) e nelle comunicazioni sicure.

Lo stato dell’arte: cosa fanno oggi gli scienziati

Oggi, i laboratori di ricerca in tutto il mondo lavorano intensamente sul teletrasporto quantistico. Alcune tappe fondamentali:

  1. Teletrasporto di stati fotonici
    Già dagli anni Novanta, i fisici sono riusciti a “teletrasportare” lo stato quantistico di un fotone a un altro fotone distante. Questi esperimenti sono stati eseguiti inizialmente su brevi distanze in laboratorio.
  2. Record di distanza
    Con il progredire della tecnologia, gli scienziati hanno esteso la distanza del teletrasporto quantistico a diversi chilometri attraverso fibre ottiche, arrivando anche a risultati sorprendenti come il teletrasporto di stati fotonici tra una stazione terrestre e un satellite in orbita.
  3. Applicazioni nella crittografia quantistica
    La scoperta che il teletrasporto quantistico possa essere utilizzato per trasferire informazioni in modo sicuro, senza rischio di intercettazioni classiche, è un enorme passo avanti per la sicurezza informatica, soprattutto in un’epoca di crescente digitalizzazione e cyber-attacchi.
  4. Verso il computer quantistico
    Il teletrasporto quantistico è anche essenziale per realizzare reticoli di computer quantistici distribuiti su lunghe distanze. Immaginate una rete globale di processori quantistici in grado di risolvere problemi complessi in tempo record, rispetto ai calcolatori tradizionali.

Cosa aspettarci dal futuro

Se è vero che il teletrasporto “fisico” (trasferire una persona o un oggetto da un luogo a un altro istantaneamente) rimane ancora fantascienza, è altrettanto vero che gli sviluppi delle tecnologie quantistiche sono già in atto e cresceranno esponenzialmente nei prossimi decenni.

  • Teletrasporto di stati di materia più complessi: Oltre ai fotoni, in futuro si tenterà di teletrasportare stati quantistici di particelle più “pesanti”, come atomi complessi o anche molecole.
  • Quantum Internet: Una rete globale basata sulla comunicazione quantistica (e dunque sul teletrasporto di stati) potrebbe diventare realtà, offrendo velocità e sicurezza fino a ieri impensabili.
  • Nuovi paradigmi di trasporto e comunicazione: Benchè non si preveda di smaterializzare un essere umano per farlo riapparire altrove, la comprensione sempre più approfondita dell’entanglement e degli stati quantistici potrebbe aprire scenari oggi inimmaginabili.

Consigli di lettura

  1. “L’Universo Elegantissimo” di Brian Greene
    Non parla solo di teletrasporto ma affronta con chiarezza temi di fisica moderna, dalla relatività alla meccanica quantistica. Un ottimo punto di partenza per appassionarsi alla fisica contemporanea.
  2. “Il Tessuto del Cosmo” di Brian Greene
    Dello stesso autore, indaga la natura dello spazio e del tempo, con capitoli che toccano anche le implicazioni del teletrasporto e dell’entanglement.
  3. “Quantum Reality: Theory and Philosophy” di Jonathan Allday (in inglese)
    Una panoramica degli aspetti teorici e filosofici della meccanica quantistica, con sezioni dedicate al teletrasporto quantistico.
  4. “Quantum Computation and Quantum Information” di Michael A. Nielsen e Isaac L. Chuang (in inglese)
    Considerato un testo fondamentale per comprendere a fondo l’argomento. Parla di entanglement, crittografia e, naturalmente, di teletrasporto quantistico.
  5. Libri di divulgazione di Carlo Rovelli (ad es. “Sette brevi lezioni di fisica”)
    Anche se non tratta in modo esclusivo il teletrasporto, fornisce un’ottima base per comprendere la fisica moderna in modo semplice e poetico.

Il teletrasporto rimane uno dei temi più affascinanti e ricchi di mistero, in grado di accendere la fantasia collettiva. Da un lato, il Cinema e la letteratura continuano a fornirci storie emozionanti su ciò che potrebbe accadere “se solo…”; dall’altro, la scienza reale – specialmente la fisica quantistica – sta compiendo progressi concreti nel teletrasporto di stati quantistici e informazioni, tracciando una strada che in futuro potrebbe portare a scoperte ancor più sorprendenti.

Stefano Camilloni

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