Cosa succederebbe se il prossimo balzo tecnologico ci portasse a manipolare il tessuto spazio-temporale dell’universo? Questa idea futuristica sta emergendo dal lavoro teorico di due ricercatori europei: Eleftherios-Ermis Tselentis del Politecnico di Bruxelles e Ämin Baumeler dell’Università della Svizzera Italiana di Lugano. Pubblicato a Maggio 2025, su Physical Review A con il titolo “Möbius games and other Bell tests for relativity”, il loro studio getta le basi per ideare un Computer Relativistico. Questa tecnologia rivoluzionaria avrebbe l’obiettivo di sfruttare i campi gravitazionali e le distorsioni spazio-tempo per codificare ed elaborare informazioni.
Unione tra relatività generale e scienza dell’informazione
Il fulcro della ricerca, compiuta da Tselentis e Baumeler, risiede nel concetto cardine della Relatività Generale di Einstein, che considera lo spazio-tempo come un’entità plastica e curvabile in presenza di massa ed energia. A partire da questa teoria, si è cercato di sviluppare un modello teorico che agisce come un vero e proprio rivelatore di curvatura. Tale approccio, prevede l’analisi dello scambio di segnali tra più attori, che porterebbe a considerare se le relazioni di causa-effetto siano compatibili con uno spazio-tempo statico o se mostrano anomalie indicative di una curvatura gravitazionale attiva.
La ricerca compiuta sarebbe come una sorta di “test alla Bell” per la relatività. Infatti, come i test di Bell in fisica quantistica rivelano effetti inspiegabili dalla fisica classica, allo stesso modo, i “giochi” matematici definiti in questo lavoro individuano situazioni in cui l’ordine causale tra gli eventi non è più descrivibile da un semplice schema lineare, suggerendo una modifica delle regole ad opera dello spazio-tempo.
Immaginando uno scenario in cui tre o più persone si scambiano messaggi, in condizioni normali, i messaggi seguirebbero un ordine causale ben definito. Se, invece, fosse possibile manipolare lo spazio-tempo lungo il percorso dei messaggi, la distorsione gravitazionale programmata potrebbe teoricamente interferire con la trasmissione, reindirizzando un messaggio o alterandone l’ordine di arrivo. Secondo questa teoria, modificando la geometria spazio-temporale tra mittente e destinatario, si potrebbe cambiare a piacimento l’ordine e la destinazione delle informazioni.
Partendo da questa teoria, la domanda che i ricercatori si sono posti è: sarebbe possibile accorgersi se uno dei partecipanti sta “barando”, sfruttando gravità e spazio-tempo per manipolare la comunicazione? La risposta di Tselentis e Baumeler è stata un sì. Le equazioni sviluppate permettono, partendo dall’analisi dei dati scambiati, di dedurre se questi siano stati inviati in un contesto ordinario o in uno scenario in cui qualcuno stava segretamente perturbando localmente lo spazio-tempo.
Questo risultato rappresenta un primo passo fondamentale per unire la Relatività Generale, che descrive il sottofondo fisico dell’universo, e la Scienza dell’Informazione, intesa come informatica e telecomunicazioni.
Verso i computer relativistici e l’informatica gravitazionale
Questa idea concepita da Tselentis e Baumeler ha delle implicazioni straordinariamente affascinanti. Dimostrare che la trasmissione di informazioni può essere influenzata da perturbazioni gravitazionali controllate apre le porte a un campo di ricerca completamente nuovo: l’Informatica Gravitazionale. In questo scenario futuristico, massa ed energia, attraverso la loro capacità di incurvare lo spazio-tempo, diventerebbero strumenti attivi per codificare, trasmettere ed elaborare dati.
Potremmo immaginare dispositivi in cui la curvatura dello spazio-tempo stessa funge da supporto di calcolo, proprio come i circuiti elettronici nei computer attuali o l’entanglement nei computer quantistici. Invece di bit elettrici o qubit quantistici, avremmo bit gravitazionali, definiti dallo stato di un campo gravitazionale. La causalità, ovvero l’ordine temporale degli eventi, diventerebbe parte integrante del codice, infatti, manipolando il tempo di arrivo dei segnali con la gravità, si potrebbe codificare informazioni nell’ordine stesso con cui i messaggi vengono ricevuti.
Partendo da questo panorama puramente teorico, Tselentis e Baumeler si sono posti un’altra domanda: e se un domani i computer funzionassero non a elettricità o luce ma a gravità?
In tal caso, si tratterebbe di “space-time computers“, ovvero computer basati sullo spazio-tempo. Se un giorno questi “computer relativistici” diventassero realtà, potrebbero rivoluzionare non solo il modo di elaborare dati, ma anche approfondire la nostra comprensione della fisica fondamentale, unendo la computazione con i principi della relatività generale.
Le sfide tecniche e scientifiche
Nonostante l’affascinante prospettiva di un computer gravitazionale che sfrutti le distorsioni dello spazio-tempo, la sua realizzazione è oggi preclusa da immense sfide tecniche e scientifiche.
Servirebbero masse enormi per generare effetti apprezzabili e tecnologie di rilevamento e manipolazione gravitazionale che al momento esistono solo nella fantascienza. Inoltre, la mancanza di una teoria unificata della gravità quantistica pone limiti concettuali significativi. Sebbene l’idea rimanga puramente un esercizio teorico che potrebbe rimanere irrealizzabile, essa apre un nuovo e stimolante filone di ricerca.
Esplorare questi confini spinge la ricerca scientifica a comprendere meglio l’universo e a immaginare forme di tecnologia oggi impensabili. Queste audaci visioni possono ispirare scoperte rivoluzionarie, portando l’ingegno umano ad esplorare l’ignoto, anche quando il traguardo è un futuro remoto.