C’è un posto nel Regno Unito dove il tempo scorre in modo diverso. Anzi, viene misurato con una precisione senza precedenti. È il Defence Science and Technology Laboratory, cuore pulsante e super secretivo della ricerca militare britannica. È qui che un team di fisici e ingegneri sta mettendo a punto quello che a tutti gli effetti è un nuovo step nella corsa agli armamenti: il primo orologio quantistico del paese.
Un concentrato di tecnologia in grado di tenere il tempo con un’accuratezza impensabile fino a pochi anni fa. Come funziona? Quanto è preciso? E cosa ci si può fare? Procediamo con ordine.
Orologio quantistico, precisione da record
Secondo il ministero della difesa britannico, che ha annunciato il progetto, questo orologio quantistico perde meno di un secondo in miliardi di anni. Una precisione senza pari, che permetterà di “misurare il tempo su una scala senza precedenti”. Il segreto sta nell’uso della meccanica quantistica, la fisica che descrive il comportamento di materia ed energia su scala infinitamente piccola.
Sfruttando le fluttuazioni energetiche degli atomi, un orologio quantistico è in grado di scandire il tempo con un’accuratezza impossibile da raggiungere con i sistemi tradizionali.
Ma a cosa serve tanta precisione?
Questo orologio quantistico sarà un tassello fondamentale per garantire operazioni militari hi-tech affidabili e precise, anche in assenza di segnale GPS. I sistemi di navigazione satellitare, su cui oggi si basa gran parte delle attività militari (e non solo), sono infatti sempre più vulnerabili a interferenze, jamming e attacchi informatici. Avere un sistema di misurazione del tempo autonomo e super-accurato permetterà alle forze armate britanniche di ridurre la dipendenza dal GPS e di condurre missioni anche in ambienti “GPS-denied”.
Ma le potenziali applicazioni vanno ben oltre la difesa. Come sottolinea la ministra per gli approvvigionamenti della difesa Maria Eagle, questa “tecnologia pionieristica” potrebbe portare progressi nell’industria, dare impulso al settore scientifico e creare posti di lavoro altamente qualificati. D’altronde, una misurazione del tempo super-precisa è cruciale in moltissimi campi: dalle telecomunicazioni ai sistemi finanziari, passando per il controllo di infrastrutture critiche e la sincronizzazione di esperimenti scientifici. Insomma, un orologio quantistico può aprire nuove frontiere non solo nelle operazioni militari, ma nella ricerca e nell’economia in generale.
Una corsa globale
Il Regno Unito non è certo l’unico paese a puntare su questa tecnologia. Gli Stati Uniti sono stati i primi a sviluppare un orologio quantistico già 15 anni fa, grazie alla collaborazione tra l’Università del Colorado a Boulder e il National Institute of Standards and Technology. E sia gli USA che la Cina stanno investendo pesantemente nella ricerca quantistica in generale, con Washington che ha anche imposto severe restrizioni all’esportazione di queste tecnologie sensibili. Secondo un esperto citato dall’AFP, negli ultimi cinque anni gli investimenti pubblici e privati in questo campo hanno raggiunto i 20 miliardi di dollari a livello globale.
Tornando all’orologio quantistico britannico, i ricercatori prevedono che potrà essere dispiegato operativamente dalle forze armate entro cinque anni. Nel frattempo, il lavoro non si ferma: il ministero ha già annunciato che le ricerche future punteranno a ridurre le dimensioni di questa tecnologia, per permetterne la produzione di massa e la miniaturizzazione. Obiettivo: renderla abbastanza piccola e robusta da poter essere imbarcata su veicoli e aerei militari. Un passo che aprirebbe la strada a un’infinità di applicazioni non solo in ambito difesa.
Orologio quantistico, nuova era della misurazione del tempo
L’orologio quantistico made in UK è molto più di un semplice strumento per misurare il tempo. È un simbolo di come le tecnologie quantistiche stiano sempre più uscendo dai laboratori per entrare nel mondo reale, con un potenziale dirompente in termini di precisione, efficienza e sicurezza. Certo, la strada è ancora lunga e irta di sfide tecnologiche e geopolitiche. Ma una cosa è chiara: siamo alle porte di una nuova era nella misurazione del tempo e nello sfruttamento delle stranezze della meccanica quantistica. E il Regno Unito, con il suo orologio atomico “top-secret” (mica poi tanto) vuole essere protagonista di questa rivoluzione.
L’articolo Perché il Regno Unito sta sviluppando un orologio quantistico è tratto da Futuro Prossimo.
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