In una straordinaria dimostrazione di ingegnosità scientifica, i fisici dell'Università Tecnica della Danimarca hanno manipolato un singolo fotone per esistere in uno stato quantistico a 37 dimensioni. Questa scoperta, pubblicata su Science Advances nel febbraio 2025, spinge i confini della meccanica quantistica e apre entusiasmanti possibilità per le tecnologie future. L'esperimento fornisce la prova più forte fino ad oggi della non località quantistica, in cui le particelle possono influenzarsi istantaneamente, sfidando la fisica classica.
Il team, guidato da Zhenghao Liu, ha utilizzato un processore fotonico basato su fibra per generare e controllare i fotoni. Questa configurazione innovativa ha impiegato la modulazione elettro-ottica ad alta velocità e tecniche di codifica time-bin. Ciò ha permesso una manipolazione precisa degli stati fotonici, dimostrando che la meccanica quantistica opera in modo molto più non classico di quanto si pensasse in precedenza.
Questo progresso ha implicazioni significative per il calcolo quantistico, la crittografia e l'elaborazione delle informazioni. La capacità di creare e controllare i fotoni in stati di così alta dimensione suggerisce il potenziale per vantaggi quantistici più potenti. Come ha osservato Liu, "La fisica quantistica è più non classica di quanto molti di noi pensassero", suggerendo scoperte ancora più profonde a venire.