Nobel per la Fisica 2025: i processori quantistici pronti a rivoluzionare l’economia globale

Il Nobel per la Fisica 2025 è stato assegnato a tre scienziati che hanno fatto qualcosa di apparentemente impossibile: trasformare i principi più misteriosi della meccanica quantistica in tecnologia concreta. John Clarke, Michel Devoret e John Martinis hanno dimostrato che fenomeni noti solo nel mondo degli atomi possono manifestarsi anche in circuiti elettrici costruiti in laboratorio. Grazie a queste scoperte oggi esistono processori quantistici, in grado di compiere operazioni che i computer tradizionali non riuscirebbero a eseguire nemmeno in migliaia di anni. Ma cosa significa davvero "computer quantistico"? E perché il lavoro di questi tre scienziati merita il massimo riconoscimento scientifico al mondo?

 Uno dei concetti più strani ma fondamentali della fisica quantistica è il tunneling quantico. Per capirlo, immaginiamo una pallina lanciata contro un muro: nella vita reale, se non ha abbastanza forza, rimbalza e torna indietro. Ma nel mondo quantistico, c'è una piccola probabilità che la pallina "attraversi" il muro come se questo non esistesse. Clarke, Devoret e Martinis hanno dimostrato che lo stesso effetto può verificarsi in circuiti elettrici veri e propri. Hanno costruito dispositivi in cui la corrente elettrica si comporta proprio come la pallina: può "passare" da uno stato all'altro anche se, secondo le leggi classiche, non dovrebbe.
Hanno inoltre osservato un altro fenomeno fondamentale: la quantizzazione dell'energia. In un sistema classico, l'energia può variare in modo continuo. In quello quantistico, invece, cambia "a salti", come se si potesse salire solo un gradino per volta. Anche questo comportamento è stato riprodotto in circuiti reali.

 Nel computer che usiamo ogni giorno, le informazioni sono codificate in bit, che possono essere 0 oppure 1. I computer quantistici, invece, usano i qubit: elementi che, grazie alla fisica quantistica, possono trovarsi in uno stato intermedio tra 0 e 1, una sorta di sovrapposizione.
Facciamo un esempio: un bit è come una moneta appoggiata sul tavolo, testa o croce. Un qubit è come una moneta che gira in aria - finché non la osserviamo, non possiamo sapere cosa uscirà, ma intanto rappresenta entrambi gli stati contemporaneamente. Per realizzare questi qubit nella pratica, i tre Nobel hanno usato materiali superconduttori, che conducono elettricità senza resistenza a temperature molto basse. All'interno di questi materiali si inserisce un elemento speciale, chiamato giunzione Josephson, che permette alla corrente di circolare in due direzioni allo stesso tempo: una condizione perfetta per creare un qubit.

 John Martinis è stato uno dei protagonisti della cosiddetta quantum supremacy, annunciata da Google nel 2019. Il suo team ha costruito un processore quantistico chiamato "Sycamore" che è riuscito a risolvere un problema in 200 secondi, un compito che un supercomputer classico avrebbe impiegato oltre 10.000 anni a completare. Questo esperimento ha dimostrato che i computer quantistici non sono più solo un'idea, ma funzionano davvero, almeno per alcune applicazioni specifiche.
Il lavoro di Clarke e Devoret è stato fondamentale per arrivare a questo traguardo: senza i loro studi sulla stabilità dei qubit e sulla costruzione di circuiti quantistici robusti, non sarebbe stato possibile creare un processore funzionante.

 Il Nobel 2025 non premia solo una scoperta teorica, ma un intero percorso: dalla fisica fondamentale alla tecnologia emergente. I contributi dei tre scienziati hanno reso possibile ciò che fino a pochi anni fa sembrava fantascienza. Oggi aziende, università e governi stanno investendo miliardi nei computer quantistici. Le applicazioni future sono enormi: dalla scoperta di nuovi farmaci all'ottimizzazione delle rotte aeree, dalla crittografia avanzata alla simulazione di molecole complesse. È ancora presto per vedere un computer quantistico nelle nostre case, ma grazie al lavoro di Clarke, Devoret e Martinis, la strada è aperta. E il futuro — quello davvero nuovo — è appena cominciato.

 Oltre alla rilevanza scientifica, il riconoscimento assegnato a Clarke, Devoret e Martinis evidenzia anche le ricadute economiche e strategiche della tecnologia quantistica. I computer quantistici promettono vantaggi in settori chiave: dalla finanza alla logistica, dalla farmaceutica alla cybersecurity. I qubit potrebbero, ad esempio, ottimizzare portafogli finanziari, simulare l'interazione tra molecole per creare nuovi farmaci, oppure rendere obsoleti gli attuali sistemi di cifratura dei dati.

Per questo motivo, le principali potenze economiche mondiali — dagli Stati Uniti alla Cina, passando per l'Europa — stanno investendo ingenti risorse pubbliche e private in ricerca quantistica. Secondo dati McKinsey, il mercato globale del quantum computing potrebbe superare i 90 miliardi di dollari entro il 2040. L'assegnazione del Nobel conferma che il settore ha superato la fase sperimentale: ora si gioca la partita della scalabilità industriale e della leadership tecnologica. Un traguardo che, come dimostra il premio 2025, nasce da decenni di ricerca di base ma guarda dritto al cuore dell'economia futura.