La computazione quantistica basata sulla luce è uno dei campi più promettenti dell’innovazione, ma anche uno dei più complessi. Finora, manipolare fotoni richiedeva laboratori pieni di lenti, specchi e dispositivi ingombranti. Ora, un team di Harvard ha trovato il modo di condensare tutto questo in una singola metasuperficie: un chip sottilissimo, grande quanto un’unghia, capace di realizzare complesse operazioni quantistiche.
La metasuperficie è composta da migliaia di nanostrutture incise con precisione atomica. Ogni elemento interagisce con la luce modificandone la fase, la polarizzazione e la direzione. Insieme, orchestrano la formazione di stati quantistici entangled, necessari per il funzionamento di processori ottici quantistici.
Il progetto ha usato la teoria dei grafi per rappresentare e progettare le interferenze ottiche. In pratica, hanno trasformato la manipolazione della luce in un problema matematico risolvibile e ottimizzabile. Il risultato è un dispositivo che può generare stati quantistici multipli con grande stabilità, funzionando a temperatura ambiente.
Le applicazioni sono immense: dai sensori quantistici portatili ai nodi per reti quantistiche distribuite, fino alla realizzazione di veri e propri laboratori ottici su chip. È un altro passo verso la democratizzazione del quantum computing, dove l’impossibile diventa finalmente ingegnerizzabile.
