La tecnologia quantistica, il campo che promette di trasformare il tuo laptop in un cervello grande quanto un pianeta, sta uscendo dal laboratorio e dirigendosi verso industrie che potrebbero effettivamente usarla. Un nuovo studio, guidato dal docente di fisica del Cal Poly Ian Powell e dallo studente ricercatore Louis Buchalter (laurea in fisica, 2025), ha scoperto che se agiti un campo magnetico nel modo giusto, puoi creare stati quantici esotici senza controparte statica. Il lavoro, pubblicato su Physical Review B con il titolo "Flux-Switching Floquet Engineering", suggerisce che la stranezza della materia può essere aumentata cambiando il suo ambiente nel tempo.
"Le proprietà quantiche utili possono dipendere non solo da ciò che è un materiale, ma da come viene guidato nel tempo," ha detto Powell, presumibilmente mentre regolava una manopola etichettata "Realtà". Invertendo periodicamente i campi magnetici, il team ha generato fasi quantiche guidate che non esistono nei materiali statici. Questi stati sono più stabili e meno soggetti al "rumore" che fa comportare i computer quantistici come un bambino con una calcolatrice. Le implicazioni? Migliori computer e simulazioni quantistiche, anche se Powell ammette che curare il cancro o ottimizzare il tuo fondo pensione è ancora a qualche validazione sperimentale di distanza.
La ricerca ha anche scoperto uno schema matematico che rispecchia sistemi a dimensioni superiori, il che significa che semplici configurazioni potrebbero simulare complesse fisiche quantistiche senza costruire un multiverso. Il team ha mappato un diagramma di fase topologico - praticamente un foglietto illustrativo su dove vivono gli stati quantici stabili. Per Buchalter, ora diretto all'Università di Washington per un master in scienza dei materiali, il progetto gli ha insegnato che "la ricerca è raramente un processo lineare". Traduzione: comporta un sacco di fissare i grafici e borbottare. Spera di continuare a sviluppare dispositivi quantistici in un laboratorio nazionale, presumibilmente con un caffè migliore.