Un cubo di Rubik quantistico è un concetto che prende il classico cubo di Rubik e lo trasporta in una dimensione di complessità pressoché illimitata. Mentre un cubo di Rubik tradizionale può contare su oltre un miliardo di trilioni di configurazioni, il cubo quantistico aumenta esponenzialmente questa complessità. Qui, infatti, ogni quadrato non rappresenta solo un colore, ma una particella quantistica, capace di sovrapposizioni e interazioni uniche che non esistono nel mondo macroscopico.
Nel 2022, un team di ricercatori dell’Università del Colorado, guidato da Noah Lordi e Maedée Trank-Greene, ha cercato di stimare il numero delle configurazioni possibili in un cubo di Rubik quantistico. Nel cubo classico, si cerca di far coincidere tutti i colori su ciascuna delle sei facce. In quello quantistico, invece, il problema diventa molto più complesso: le particelle rappresentate sui quadrati possono essere contemporaneamente in diverse posizioni, grazie alla proprietà della sovrapposizione quantistica.
La complessità che deriva da questo modello è tale che Trank-Greene ha ipotizzato una quantità infinita di configurazioni per questo cubo quantistico. Recenti studi, ora pubblicati su arXiv, confermano questa teoria. Anche se ha infinite possibilità, il cubo di Rubik quantistico non è insolubile: una sequenza specifica di movimenti può portare alla soluzione. Tuttavia, a differenza della versione tradizionale, risolvere un cubo quantistico richiederebbe milioni di mosse, poiché le interazioni tra le particelle devono essere considerate a ogni passo.
Enrico Prati, dell’Università di Milano, evidenzia come questo cubo quantistico rappresenti un’importante analogia per il calcolo quantistico. Oltre a essere un affascinante gioco teorico, può fornire nuove simulazioni utili per i computer quantistici, aprendo nuove frontiere nello studio della chimica quantistica, delle transizioni di fase e dei sistemi fisici mesoscopici.
Questo concetto è quindi molto più che un rompicapo: potrebbe diventare uno strumento chiave per esplorare le proprietà delle particelle subatomiche e facilitare nuovi sviluppi nel campo del calcolo quantistico.
