Il motore quantistico beneficia dell'entanglement e aumenta l'efficienza

Ancor più dei computer quantistici, i motori quantistici sono tra gli oggetti più enigmatici di cui si occupa la ricerca. Il ruolo e l'effetto dell'entanglement quantistico, in particolare, rimangono nel regno dell'inspiegabile.

Non ci sono stati e non ci sono tuttora quasi esperimenti che riguardano il funzionamento dei motori quantistici. Tuttavia, il principio di funzionamento è piuttosto promettente. L'energia cinetica viene generata direttamente dai fotoni in arrivo, cioè dalla luce.

Mentre altrimenti sono necessarie l'elettricità o le reazioni chimiche, qui avviene una conversione molto più diretta. In fin dei conti, il motore quantistico dovrebbe raggiungere un'efficienza del 25 percento. Secondo i ricercatori, questo sarebbe sufficiente per alimentare i circuiti, almeno in futuro.

Il fatto che l'efficienza sia così alta è dovuto alla disposizione dei quanti e al loro entanglement. Più forte è l'intreccio quantistico, migliore è l'efficienza meccanica del sistema. Questo è il risultato dell'analisi di circa 10.000 esperimenti individuali.

Tuttavia, il sistema stesso non è esattamente di valore pratico al momento. Le osservazioni sono state effettuate su quaranta singoli ioni di calcio con carica positiva. Questi si trovano in una trappola ionica - di solito una pinzetta ottica che assomiglia a un debole raggio laser.

Inoltre, il tutto deve essere raffreddato quasi allo zero assoluto, a -273 °C (-459 °F), per eliminare le vibrazioni degli atomi. L'efficienza del 25 percento è quindi teorica al massimo. Considerata nel suo insieme, è quasi certamente dello 0 percento, anche se finemente arrotondata.

Naturalmente, questo non cambia l'osservazione di come l'entanglement quantistico influenzi l'efficienza. E anche se le auto del futuro dovranno fare a meno di un motore quantico per il momento (parola chiave: apertura tecnologica), l'esperimento sarà stato utile una volta compresa meglio l'interazione tra atomo, luce ed entanglement.