Quantum Jungle: The Dance of Quanta

La Quantum Jungle è una un’installazione artistica interattiva di circa 6mq, che visualizza macroscopicamente come si muove una particella quantistica, incluse tutte le sue affascinanti stranezze, dato che non ne abbiamo esperienza diretta. La descrive in luminosi dettagli, è il caso di dire, Robin Baumgarten, l'artista che con un master in informatica all'Imperial College di Londra si è inventato un mestiere che può essere di ispirazione per tante e tanti giovani: "La Quantum Jungle è un'installazione artistica interattiva nuova di zecca, che combina la fisica quantistica con l'interattività tattile e giocosa. L'ho concepita, costruita e programmata a Berlino nel corso dell'ultimo anno, in stretta collaborazione con le scienziate e gli scienziati di Helsinki e Pisa. L'installazione è composta di più di 1000 molle sensibili al tatto, 12000 LEDs indirizzabili individualmente, circuiti stampati, e legno. È progettata in modo modulare per poter essere ri-usata e montata in forme e dimensioni differenti, a seconda del contesto espositivo. Per la sua premiere a Palazzo Blu, sarà nella sua configurazione più grande mai realizzata, consegnandoci di fatto uno stupefacente, luminosissimo schermo di fisica quantistica. Sono entusiasta di esporla a Pisa e non vedo l'ora di catturare la reazione del pubblico nell'interagire con questa nuova installazione!" 

Infatti, il pubblico può interagire con la Quantum Jungle, creando la propria particella quantistica dove e come desidera, per poi osservare come si muove diretta dall'equazione di Schrödinger, che esprime le regole matematiche della fisica quantistica: a fare i complessi calcoli e la simulazione quantistica necessaria è un computer.

"La coreografia delle particelle quantistiche è libera dalle costrizioni classiche del nostro quotidiano e perciò decisamente meno intuitiva per noi", osserva Sabrina Maniscalco, professora di informazione e logica quantistica all'Università di Helsinki,  CEO di Algorithmiq Ltd., ideatrice della piattaforma QPlayLearn per l'educazione alla fisica quantistica e responsabile scientifica del progetto insieme con la professora  Marilù Chiofalo del Dipartimento di Fisica dell'Università di Pisa e direttrice di QPlayLearn-Discover. "Per esempio", continua Maniscalco, "la particella quantistica può essere in più posti allo stesso tempo: in un nodo E in un secondo, persino in un nodo e in tutti gli altri. Interagendo con la Quantum Jungle, possiamo anche creare la particella in questo stato di sovrapposizione che ci appare così strano perché non corrisponde a nessuna nostra esperienza quotidiana. Nella Quantum Jungle intuiamo questa stranezza. In effetti, non osserviamo direttamente la particella ma, attraverso l'intensità del colore dei LED osserviamo la probabilità di trovare la particella lì, qualora ne venisse misurata la posizione: dove più luminose sono le luci, maggiore è la probabilità di trovarla."

"Oltre a essere un'esperienza emozionante e immersiva nell'arte," continua Chiofalo, "la bellezza della Quantum Jungle è che funziona come una sorta di traduttore, che usa il linguaggio dell'arte per integrare in modo rigoroso quella che è altrimenti la difficoltà di formare un'intuizione dei fenomeni quantistici, altrimenti inaccessibili alla nostra esperienza quotidiana: un tratto essenziale per rivolgersi a chiunque, indipendentemente dal livello di alfabetizzazione matematica e sperimentale. Vale anche per noi esperti/e, che infatti pensiamo questi fenomeni in modo matematico e avendo in mente i sofisticati esperimenti cui abbiamo accesso in laboratorio: la Quantum Jungle è un modo per vedere con altri occhi le nostre teorie, in un quadro sbrilluccicante".  

Il Direttore del Dipartimento di Fisica dell'Università di Pisa, professor Dario Pisignano, sottolinea “la novità e l'importanza di una impresa di contaminazione culturale di questo tipo, che contribuisce a rendere accessibile al pubblico più ampio un mondo altamente complesso come quello quantistico. Arte e scienza vengono coniugate in modo originale, accendendo la fascinazione visiva senza rinunciare al rigore scientifico. Oggi, questa disseminazione assume un ancor maggiore valore in corrispondenza della nuova rivoluzione quantistica, che rende questo un settore dall'altissimo potenziale per la generazione di nuove applicazioni tecnologiche."

Allo sviluppo della Quantum Jungle con l'artista Robin Baumgarten ha lavorato un intero team finlandese-pisano di giovani ricercatori e ricercatrici, che nel giorno dell'inaugurazione cureranno la visita guidata: Caterina Foti (anche coordinatrice di QPlayLearn), Guille Garcìa-Peres, Matteo Rossi, Boris Sokolov, Jorge Yago Malo. “È stato un percorso emozionante perché creare insieme con un team di persone così entusiaste, competenti e diverse tra loro è il nostro modo di fare scienza", concludono le due prof. "Siamo convinte che sia necessaria una profonda rivoluzione culturale nel modo di raccontare la fisica, e trovare modi per narrare in modo coinvolgente e rigoroso la fisica quantistica, è una straordinaria opportunità per cambiare il modo di educare al pensiero scientifico valorizzando il suo potere creativo nel rigore della matematica e nella prova dell'esperienza. Un'operazione non più rimandabile, mentre le tecnologie quantistiche invadono la nostra vita quotidiana senza una contemporanea consapevolezza dell'impatto che avranno nelle nostre vite e degli aspetti etici potenzialmente coinvolti. Siamo felici che la Fondazione Palazzo Blu e la Fondazione di Pisa abbiano creduto in questa idea. "

Quantum Jungle è finanziata dalla Fondazione di Pisa e cofinanziata dalle Università di Pisa, Helsinki, e Aalto, da InstituteQ e Algorithmiq Ltd. con la preziosa collaborazione e supporto della Fondazione Palazzo Blu. Sarà possibile visitarla gratuitamente da qui ad Aprile, in contemporanea e non per caso con la mostra di Keith Haring, mentre verranno organizzati periodicamente workshops e attività educative sia per pubblico generico che per le scuole di ogni ordine e grado, in collaborazione con le scuole stesse e con Reggio Children.
 
Prof. Dario Pisignano, Direttore del Dipartimento di Fisica "Enrico Fermi", Università di Pisa
Prof.ssa Marilù Chiofalo, Dipartimento di Fisica dell'Università di Pisa
Prof.ssa Sabrina Maniscalco, Dipartimento di Fisica dell'Università di Helsinki
Dr. Robin Baumgarten, Artista e autore dell'opera Quantum Jungle