Un team internazionale di fisici ha ideato un avveniristico orologio quantistico capace di misurare il tempo con precisione e consumando pochissima energia. L’idea chiave è semplice: invece di considerare ogni “tic” come un evento separato – che comporta inevitabilmente perdita di energia e aumento dell’entropia – i ricercatori lasciano che le informazioni scorrano in modo coerente, quasi come un’onda continua.
Negli orologi tradizionali, anche quelli quantistici, la precisione è sempre stata legata a un costo termodinamico: per raddoppiare la precisione, si doveva raddoppiare l’entropia. Ma il nuovo approccio rompe questa relazione lineare. Grazie a un trasporto coerente delle eccitazioni quantistiche lungo un sistema, si ottiene una misurazione precisa dilatata nel tempo – un po’ come osservare il flusso di sabbia in una clessidra e attendere un quantitativo sufficiente prima di stimare il tempo, anziché contare ogni singolo granello.
Marcus Huber, uno dei ricercatori, ha paragonato il principio a un meccanismo invisibile che “muove silenziosamente” il meccanismo principale, pur garantendo la precisione. In questo modo, il sistema evita sprechi energetici continui, con un guadagno significativo nell’efficienza complessiva.
Il comportamento collettivo delle particelle – analizzato tramite modelli teorici – consente di ridurre la generazione di entropia al crescere della precisione, ma non la elimina del tutto (rispettando così le leggi della termodinamica). Florian Meier, capo del team sperimentale in Svezia presso la Chalmers University of Technology, ha spiegato che il problema del consumo energetico nei centri dati può diventare rilevante anche per orologi quantistici avanzati: “Oggi l’entropia è trascurabile negli orologi atomici, ma non escludiamo che in certi contesti possa diventare un limite”.
La fase sperimentale è già avviata: a Göteborg i ricercatori stanno allestendo un prototipo basato su circuiti superconduttori, per verificare sul campo la teoria. Se confermata, la scoperta potrebbe aprire nuove strade non solo nella cronometria quantistica, ma anche in applicazioni come sensori o processori quantistici, dove il risparmio di energia è fondamentale.
Non siamo di fronte a una mera evoluzione tecnologica, ma a un approccio che ridefinisce l’equazione tra precisione e dissipazione. Il merito è di un concetto inedito: non misurare ogni evento quantistico, ma presidiare l’onda complessiva nel suo scorrere. Si tratta di un’idea elegante e “fluida”, che potrebbe imprimere una svolta importante nella fisica applicata di domani.
L’articolo, pubblicato su Nature Physics, invita la comunità scientifica a riflettere sul valore della coerenza quantistica come strumento non solo di misura, ma anche di risparmio energetico. Il prossimo obiettivo? Mostrare che sulla scrivania di laboratorio, oltre che sui modelli matematici, questa strategia riduca davvero il dispendio energetico rispetto ai metodi tradizionali.
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