La seconda rivoluzione quantistica: dal gatto di Schrödinger ai computer quantistici
PROMOSSO DA: CNR – Consiglio Nazionale delle Ricerche
Destinatari: Scuola secondaria di II grado e IeFP – docenti. Disponibilità per un massimo di 6 classi per ciascuna adesione
Tematica
SCIENZA E TECNOLOGIA
Sede di svolgimento
Scuola
(piazzale Aldo Moro, 7 - 00185 Roma)
Modalità di prenotazione
E-mail all'indirizzo fabio.chiarello@cnr.it
Descrizione del progetto
Il progetto propone un incontro formativo rivolto agli studenti e alle studentesse delle scuole superiori per introdurre i concetti fondamentali della seconda rivoluzione quantistica e delle tecnologie quantistiche emergenti. L’obiettivo è avvicinare i/le giovani a un tema di frontiera che sta trasformando il modo in cui comprendiamo e utilizziamo le leggi della natura, con potenziali ricadute rivoluzionarie sulla società, sull’economia e sul mondo del lavoro. Durante l’incontro, verranno esplorati in modo accessibile e coinvolgente i principi alla base della meccanica quantistica (sovrapposizione, entanglement, interferenza), per poi illustrare le applicazioni concrete di queste idee nei moderni computer quantistici, nei sensori quantistici, nelle simulazioni quantistiche di sistemi complessi e nella crittografia quantistica. L’evento non si limiterà agli aspetti tecnici, ma offrirà spunti di riflessione sull’impatto culturale e filosofico della rivoluzione quantistica, mettendo in luce come essa stia trasformando il nostro modo di pensare la realtà, l'informazione e la causalità. Saranno inoltre discussi i possibili scenari futuri, i profili professionali emergenti e le competenze richieste in un mercato del lavoro che si sta rapidamente evolvendo in risposta alle nuove tecnologie quantistiche.
A cura dell'Istituto di fotonica e nanotecnologie (CNR - IFN).
Obiettivi didattico-formativi
Introdurre i principi fondamentali della meccanica quantistica e le differenze rispetto alla fisica classica
Comprendere il significato e l’importanza della seconda rivoluzione quantistica e delle sue applicazioni tecnologiche
Stimolare l’interesse degli studenti e delle studentesse per la scienza e per le discipline STEM, attraverso esempi concreti e affascinanti
Promuovere una riflessione sul legame tra scienza, società e filosofia, mostrando come le scoperte scientifiche possano influenzare il pensiero e la cultura
Informare gli studenti sui nuovi scenari lavorativi legati alle tecnologie quantistiche, sui percorsi di studio e sulle competenze necessarie per accedervi
Favorire un apprendimento critico e interdisciplinare, sviluppando la capacità di collegare concetti scientifici a implicazioni etiche, sociali e culturali
Metodologia e modalità di svolgimento
Il progetto si articola in un singolo incontro della durata di circa 2 ore, strutturato in forma di seminario interattivo, con il supporto di presentazioni multimediali, simulazioni grafiche e brevi dimostrazioni concettuali.
L’incontro sarà suddiviso in tre fasi:
Introduzione concettuale – Presentazione dei principi della meccanica quantistica in forma accessibile
Applicazioni tecnologiche – Panoramica su computer quantistici, quantum sensing, comunicazione quantistica e simulazioni
Discussione e riflessione – Impatti su società, pensiero e futuro del lavoro, con spazio per domande e dialogo
Saranno forniti materiali didattici in formato digitale (slide, link a video e simulatori online). È prevista, su richiesta, una formazione preliminare per i/le docenti referenti per integrare il tema nelle attività scolastiche. Gli studenti e le studentesse potranno, in forma facoltativa, elaborare brevi riflessioni o presentazioni su un tema scelto tra quelli trattati. Tali elaborati potranno essere discussi in un successivo incontro o valutati dai/dalle docenti della scuola.