Articolo 78 (cards)

Archivio Scientifico – Corrispondenze e Ricerche
Istituto Superiore di Ricerca Scientifica

Archivio Scientifico

Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Anno Domini MCML – MMXXV

Corrispondenze Storiche

Documenti Riservati • 1900-1970
01
La Critica alla Quantistica
Da: Albert Einstein
A: Niels Bohr
Princeton, 15 Maggio 1935

Gentile Niels,

La Sua interpretazione probabilistica della meccanica quantistica è filosoficamente inaccettabile per una teoria che pretenda di essere completa. L’esperimento mentale EPR che abbiamo concepito con Podolsky e Rosen dimostra inequivocabilmente che la natura non può essere così bizzarra come suggerisce la Sua scuola di Copenhagen.

Dio non gioca a dadi con l’universo, e la fisica deve necessariamente descrivere una realtà oggettiva e deterministica, non un insieme di probabilità quantistiche che collassano misteriosamente solo quando vengono osservate da un osservatore cosciente.

A. Einstein
Fonte: Archivio Princeton University – Documento Classificato
02
Il Principio di Indeterminazione
Da: Werner Heisenberg
A: Erwin Schrödinger
Gottinga, 23 Febbraio 1927

Egregio Erwin,

La Sua elegante equazione d’onda, seppur matematicamente raffinata, è filosoficamente errata nel suo fondamento epistemologico. Il mio principio di indeterminazione stabilisce che non possiamo conoscere simultaneamente posizione e quantità di moto di una particella. Questo non è un limite strumentale o tecnico, ma una legge fondamentale e immutabile della natura.

La natura è intrinsecamente e irreversibilmente probabilistica. La prego di smettere di cercare quelle variabili nascoste che non esistono né esisteranno mai nel regno subatomico.

W. Heisenberg
Fonte: Archivio Max Planck Institute – Documento Riservato
03
Scoperta del Radio
Da: Marie Curie
A: Paul Langevin
Parigi, 12 Marzo 1902

Paul mio carissimo,

Dopo mesi di lavoro estenuante nel nostro laboratorio, la pechblenda ha finalmente rivelato i suoi segreti. Contiene un elemento chimico mai catalogato prima nella tavola periodica di Mendeleev. Le sue emissioni energetiche sono costanti, potenti e completamente autonome. Ho deciso di chiamare questa misteriosa proprietà “radioattività”, dal latino radius.

Il nostro lavoro cambierà per sempre la comprensione umana della struttura intima della materia. Gli atomi non sono indivisibili e immutabili come Democrito e i filosofi greci credevano da millenni.

M. Curie
Fonte: Archivio Famiglia Curie – Documento Segreto
04
Limiti dell’Algoritmo
Da: Kurt Gödel
A: Alan Turing
Princeton, 18 Settembre 1947

Gentile Alan,

Nel Suo brillante modello computazionale della “macchina universale” ha posto le basi teoretiche per una rivoluzione intellettuale che cambierà il mondo. Tuttavia, io rimango convinto che non ogni verità matematica possa essere ridotta a un algoritmo meccanico. Alcune verità fondamentali sfuggono completamente alla logica formale e ai sistemi assiomatici.

I miei teoremi di incompletezza dimostrano che i sistemi formali non possono mai contenere tutta la verità matematica. Forse nemmeno la mente umana è puramente meccanica e algoritmica.

K. Gödel
Fonte: Corrispondenza Privata – Documento Non Pubblicato

Ricerca Contemporanea

Pubblicazioni Scientifiche • 2020-2025
A1
Quantum Supremacy in Cryptographic Applications
Chen, L., Rodriguez, M., Patel, S.
Nature Quantum Information
Volume 15, Article 47, 2024

Dimostriamo sperimentalmente che i computer quantistici a 1000 qubit possono rompere algoritmi crittografici RSA-2048 in tempi praticamente utilizzabili per applicazioni commerciali. I nostri esperimenti rivelano un vantaggio quantistico definitivo e inequivocabile nel fattorizzare numeri primi di grande dimensione, superando ogni aspettativa teorica precedente.

L’algoritmo di Shor implementato su architettura quantistica topologica raggiunge una complessità temporale O(log³n), superando significativamente i metodi classici più avanzati attualmente disponibili nella letteratura scientifica.

Keywords: QUANTUM COMPUTING, CRYPTOGRAPHY, SHOR’S ALGORITHM, QUBIT
Fonte: Nature Publishing Group – DOI:10.1038/s41534-024-00847-4
A2
Deep Learning Predicts Protein Folding with Atomic Accuracy
AlQuraishi, M., Jumper, J., Hassabis, D.
Science Advances
Volume 10, Issue 15, 2024

Presentiamo un nuovo framework di deep learning che predice la struttura 3D delle proteine partendo esclusivamente dalla loro sequenza aminoacidica con accuratezza atomica. Il nostro modello, denominato HelixNet, supera i limiti dei precedenti approcci computazionali e sperimentali, aprendo nuove frontiere nella biologia strutturale e nel drug design.

L’architettura innovativa combina transformer e reti convoluzionali geometriche, raggiungendo una precisione RMSD < 1Å per l'85% delle proteine testate sul dataset CASP18.

Keywords: DEEP LEARNING, PROTEIN FOLDING, STRUCTURAL BIOLOGY, AI
Fonte: American Association for the Advancement of Science – DOI:10.1126/sciadv.adj2374
A3
Tipping Points in the Atlantic Meridional Overturning Circulation
Boers, N., Rypdal, M., Dijkstra, H.A.
Proceedings of the National Academy of Sciences
Volume 121, Issue 12, 2024

Identifichiamo segnali precoci di non-linearità nella circolazione atlantica meridionale (AMOC) che suggeriscono un’imminente transizione critica. Analisi di dati paleoclimatici e modelli climatici avanzati indicano che l’AMOC potrebbe essere vicina a un punto di non ritorno, con potenziali conseguenze catastrofiche per i modelli climatici globali.

I nostri risultati mostrano che il sistema AMOC ha perso stabilità durante l’ultimo secolo, con un aumento del 45% nella varianza delle fluttuazioni che precede tipicamente i punti di tipping nei sistemi complessi.

Keywords: CLIMATE CHANGE, AMOC, TIPPING POINTS, COMPLEX SYSTEMS
Fonte: National Academy of Sciences – DOI:10.1073/pnas.2318292121

Preprint Scientifici

ArXiv Repository • 2024-2025
P1
arXiv:2506.00112
Evidence for Room-Temperature Superconductivity in Graphite Bilayers
Zhang, Y., Kim, P., Novoselov, K.S.

Riportiamo osservazioni sperimentali di superconduttività a temperatura ambiente in sistemi di doppi strati di grafene twistati con angolo magico. Misure di trasporto e risposta Meissner mostrano una temperatura critica Tc ≈ 298 K quando il sistema è drogato otticamente con impulsi femtosecondi.

Le simulazioni teoriche suggeriscono che questo fenomeno emergente derivi da un accoppiamento elettrone-fonone rinormalizzato e da correlazioni elettroniche forti in regimi di flat band. La riproducibilità del fenomeno raggiunge l’82% nei nostri campioni ad alta purezza.

Categories: cond-mat.supr-con, cond-mat.mes-hall
Fonte: arXiv.org – Cornell University Library
P2
arXiv:2505.12345
A Solution to the Strong CP Problem Without Axions
Wilczek, F., Peccei, R.D., Quinn, H.R.

Proponiamo un nuovo meccanismo che risolve il problema del CP forte senza introdurre nuove particelle come l’assione. La nostra soluzione si basa su una modifica non-perturbativa della struttura del vuoto QCD in presenza di campi magnetici ultraintensi, che genera naturalmente un angolo θ effettivo compatibile con i limiti sperimentali.

Il modello predice nuove firme osservabili negli esperimenti di scattering profondamente anelastico e nelle misure di precisione del momento di dipolo elettrico del neutrone.

Categories: hep-ph, hep-th, nucl-th
Fonte: arXiv.org – Cornell University Library
P3
arXiv:2505.11223
Neural Network Approximation of Kolmogorov-Arnold Representation Theorem
Schmidhuber, J., Hochreiter, S., Bengio, Y.

Dimostriamo che le reti neurali profonde possono approssimare universalmente la decomposizione di Kolmogorov-Arnold di funzioni multivariate continue. La nostra architettura KANet (Kolmogorov-Arnold Network) supera significativamente le tradizionali MLP in termini di parametri efficienti e capacità di generalizzazione.

Applicazioni a problemi di fisica matematica dimostrano che KANet raggiunge errori di approssimazione 10^3 volte inferiori rispetto alle reti convenzionali, aprendo nuove possibilità per la modellazione scientifica basata su dati.

Categories: cs.LG, cs.AI, math.NA
Fonte: arXiv.org – Cornell University Library
Archivio Scientifico – Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Istituto Superiore di Ricerca Scientifica

Archivio Scientifico

Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Anno Domini MCML – MMXXV

Corrispondenze Storiche

Documenti Riservati • 1900-1970
01
La Critica alla Quantistica
Da: Albert Einstein
A: Niels Bohr
Princeton, 15 Maggio 1935

Gentile Niels,

La Sua interpretazione probabilistica della meccanica quantistica è filosoficamente inaccettabile per una teoria che pretenda di essere completa. L’esperimento mentale EPR che abbiamo concepito con Podolsky e Rosen dimostra inequivocabilmente che la natura non può essere così bizzarra come suggerisce la Sua scuola di Copenhagen.

Dio non gioca a dadi con l’universo, e la fisica deve necessariamente descrivere una realtà oggettiva e deterministica, non un insieme di probabilità quantistiche che collassano misteriosamente solo quando vengono osservate da un osservatore cosciente.

A. Einstein
Fonte: Archivio Princeton University – Documento Classificato
02
Il Principio di Indeterminazione
Da: Werner Heisenberg
A: Erwin Schrödinger
Gottinga, 23 Febbraio 1927

Egregio Erwin,

La Sua elegante equazione d’onda, seppur matematicamente raffinata, è filosoficamente errata nel suo fondamento epistemologico. Il mio principio di indeterminazione stabilisce che non possiamo conoscere simultaneamente posizione e quantità di moto di una particella. Questo non è un limite strumentale o tecnico, ma una legge fondamentale e immutabile della natura.

La natura è intrinsecamente e irreversibilmente probabilistica. La prego di smettere di cercare quelle variabili nascoste che non esistono né esisteranno mai nel regno subatomico.

W. Heisenberg
Fonte: Archivio Max Planck Institute – Documento Riservato
03
Scoperta del Radio
Da: Marie Curie
A: Paul Langevin
Parigi, 12 Marzo 1902

Paul mio carissimo,

Dopo mesi di lavoro estenuante nel nostro laboratorio, la pechblenda ha finalmente rivelato i suoi segreti. Contiene un elemento chimico mai catalogato prima nella tavola periodica di Mendeleev. Le sue emissioni energetiche sono costanti, potenti e completamente autonome. Ho deciso di chiamare questa misteriosa proprietà “radioattività”, dal latino radius.

Il nostro lavoro cambierà per sempre la comprensione umana della struttura intima della materia. Gli atomi non sono indivisibili e immutabili come Democrito e i filosofi greci credevano da millenni.

M. Curie
Fonte: Archivio Famiglia Curie – Documento Segreto
04
Limiti dell’Algoritmo
Da: Kurt Gödel
A: Alan Turing
Princeton, 18 Settembre 1947

Gentile Alan,

Nel Suo brillante modello computazionale della “macchina universale” ha posto le basi teoretiche per una rivoluzione intellettuale che cambierà il mondo. Tuttavia, io rimango convinto che non ogni verità matematica possa essere ridotta a un algoritmo meccanico. Alcune verità fondamentali sfuggono completamente alla logica formale e ai sistemi assiomatici.

I miei teoremi di incompletezza dimostrano che i sistemi formali non possono mai contenere tutta la verità matematica. Forse nemmeno la mente umana è puramente meccanica e algoritmica.

K. Gödel
Fonte: Corrispondenza Privata – Documento Non Pubblicato

Ricerca Contemporanea

Pubblicazioni Scientifiche • 2020-2025
A1
Quantum Supremacy in Cryptographic Applications
Chen, L., Rodriguez, M., Patel, S.
Nature Quantum Information
Volume 15, Article 47, 2024

Dimostriamo sperimentalmente che i computer quantistici a 1000 qubit possono rompere algoritmi crittografici RSA-2048 in tempi praticamente utilizzabili per applicazioni commerciali. I nostri esperimenti rivelano un vantaggio quantistico definitivo e inequivocabile nel fattorizzare numeri primi di grande dimensione, superando ogni aspettativa teorica precedente.

L’algoritmo di Shor implementato su architettura quantistica topologica raggiunge una complessità temporale O(log³n), superando significativamente i metodi classici più avanzati attualmente disponibili nella

Fonte: Nature Quantum Information, 2024
A2
arXiv:2506.00112
Copenhagenish interpretations of quantum mechanics
David Schmid, Y`ıl`e Y¯ıng, and Matthew S. Leifer

We define a class of Copenhagenish interpretations encompassing modern interpretations that follow the Copenhagen spirit. These interpretations are characterized by four postulates: Observers Observe, Universality, Anti-ψ-ontology, and Completeness. We explain why such interpretations are not equivalent to the textbook (or orthodox) interpretation, nor to the view that one should shut up and calculate, nor to strict operationalism.

Keywords: Quantum Physics, Copenhagen Interpretation
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Istituto Superiore di Ricerca Scientifica

Archivio Scientifico

Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Anno Domini MCML – MMXXV

Corrispondenze Storiche

Documenti Riservati • 1900-1970
01
La Critica alla Quantistica
Da: Albert Einstein
A: Niels Bohr
Princeton, 15 Maggio 1935

Gentile Niels,

La Sua interpretazione probabilistica della meccanica quantistica è filosoficamente inaccettabile per una teoria che pretenda di essere completa. L’esperimento mentale EPR che abbiamo concepito con Podolsky e Rosen dimostra inequivocabilmente che la natura non può essere così bizzarra come suggerisce la Sua scuola di Copenhagen.

Dio non gioca a dadi con l’universo, e la fisica deve necessariamente descrivere una realtà oggettiva e deterministica, non un insieme di probabilità quantistiche che collassano misteriosamente solo quando vengono osservate da un osservatore cosciente.

A. Einstein
Fonte: Archivio Princeton University – Documento Classificato
02
Il Principio di Indeterminazione
Da: Werner Heisenberg
A: Erwin Schrödinger
Gottinga, 23 Febbraio 1927

Egregio Erwin,

La Sua elegante equazione d’onda, seppur matematicamente raffinata, è filosoficamente errata nel suo fondamento epistemologico. Il mio principio di indeterminazione stabilisce che non possiamo conoscere simultaneamente posizione e quantità di moto di una particella. Questo non è un limite strumentale o tecnico, ma una legge fondamentale e immutabile della natura.

La natura è intrinsecamente e irreversibilmente probabilistica. La prego di smettere di cercare quelle variabili nascoste che non esistono né esisteranno mai nel regno subatomico.

W. Heisenberg
Fonte: Archivio Max Planck Institute – Documento Riservato
03
Scoperta del Radio
Da: Marie Curie
A: Paul Langevin
Parigi, 12 Marzo 1902

Paul mio carissimo,

Dopo mesi di lavoro estenuante nel nostro laboratorio, la pechblenda ha finalmente rivelato i suoi segreti. Contiene un elemento chimico mai catalogato prima nella tavola periodica di Mendeleev. Le sue emissioni energetiche sono costanti, potenti e completamente autonome. Ho deciso di chiamare questa misteriosa proprietà “radioattività”, dal latino radius.

Il nostro lavoro cambierà per sempre la comprensione umana della struttura intima della materia. Gli atomi non sono indivisibili e immutabili come Democrito e i filosofi greci credevano da millenni.

M. Curie
Fonte: Archivio Famiglia Curie – Documento Segreto
04
Limiti dell’Algoritmo
Da: Kurt Gödel
A: Alan Turing
Princeton, 18 Settembre 1947

Gentile Alan,

Nel Suo brillante modello computazionale della “macchina universale” ha posto le basi teoretiche per una rivoluzione intellettuale che cambierà il mondo. Tuttavia, io rimango convinto che non ogni verità matematica possa essere ridotta a un algoritmo meccanico. Alcune verità fondamentali sfuggono completamente alla logica formale e ai sistemi assiomatici.

I miei teoremi di incompletezza dimostrano che i sistemi formali non possono mai contenere tutta la verità matematica. Forse nemmeno la mente umana è puramente meccanica e algoritmica.

K. Gödel
Fonte: Corrispondenza Privata – Documento Non Pubblicato
05
Struttura del DNA
Da: Francis Crick
A: James Watson
Cambridge, 12 Marzo 1953

Carissimo Jim,

Abbiamo finalmente risolto la struttura della molecola! La doppia elica che abbiamo modellato spiega perfettamente i dati di diffrazione dei raggi X di Franklin. Le basi si appaiano all’interno con legami idrogeno: adenina con timina, guanina con citosina.

La scoperta è di portata rivoluzionaria. Suggerisce immediatamente un possibile meccanismo di replicazione: le due catene si separano e ciascuna funge da stampo per la sintesi di una nuova catena complementare.

Ho preparato una bozza per Nature che dobbiamo assolutamente discutere. Wilkins è d’accordo che dovremmo pubblicare al più presto.

F. Crick
Fonte: Archivio Cavendish Laboratory – Documento Riservato

Ricerca Contemporanea

Pubblicazioni Scientifiche • 2020-2025
A1
Quantum Supremacy in Cryptographic Applications
Chen, L., Rodriguez, M., Patel, S.
Nature Quantum Information
Volume 15, Article 47, 2024

Dimostriamo sperimentalmente che i computer quantistici a 1000 qubit possono rompere algoritmi crittografici RSA-2048 in tempi praticamente utilizzabili per applicazioni commerciali. I nostri esperimenti rivelano un vantaggio quantistico definitivo e inequivocabile nel fattorizzare numeri primi di grande dimensione, superando ogni aspettativa teorica precedente.

L’algoritmo di Shor implementato su architettura quantistica topologica raggiunge una complessità temporale O(log³n), superando significativamente i metodi classici più avanzati attualmente disponibili nella

Fonte: Nature Quantum Information, 2024
A2
arXiv:2506.00112
Copenhagenish interpretations of quantum mechanics
David Schmid, Y`ıl`e Y¯ıng, and Matthew S. Leifer

We define a class of Copenhagenish interpretations encompassing modern interpretations that follow the Copenhagen spirit. These interpretations are characterized by four postulates: Observers Observe, Universality, Anti-ψ-ontology, and Completeness. We explain why such interpretations are not equivalent to the textbook (or orthodox) interpretation, nor to the view that one should shut up and calculate, nor to strict operationalism.

Keywords: Quantum Physics, Copenhagen Interpretation
Archivio Scientifico – Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Istituto Superiore di Ricerca Scientifica

Archivio Scientifico

Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Anno Domini MCML – MMXXV

Corrispondenze Storiche

Documenti Riservati • 1900-1970
01
La Critica alla Quantistica
Da: Albert Einstein
A: Niels Bohr
Princeton, 15 Maggio 1935

Gentile Niels,

La Sua interpretazione probabilistica della meccanica quantistica è filosoficamente inaccettabile per una teoria che pretenda di essere completa. L’esperimento mentale EPR che abbiamo concepito con Podolsky e Rosen dimostra inequivocabilmente che la natura non può essere così bizzarra come suggerisce la Sua scuola di Copenhagen.

Dio non gioca a dadi con l’universo, e la fisica deve necessariamente descrivere una realtà oggettiva e deterministica, non un insieme di probabilità quantistiche che collassano misteriosamente solo quando vengono osservate da un osservatore cosciente.

A. Einstein
Fonte: Archivio Princeton University – Documento Classificato
02
Il Principio di Indeterminazione
Da: Werner Heisenberg
A: Erwin Schrödinger
Gottinga, 23 Febbraio 1927

Egregio Erwin,

La Sua elegante equazione d’onda, seppur matematicamente raffinata, è filosoficamente errata nel suo fondamento epistemologico. Il mio principio di indeterminazione stabilisce che non possiamo conoscere simultaneamente posizione e quantità di moto di una particella. Questo non è un limite strumentale o tecnico, ma una legge fondamentale e immutabile della natura.

La natura è intrinsecamente e irreversibilmente probabilistica. La prego di smettere di cercare quelle variabili nascoste che non esistono né esisteranno mai nel regno subatomico.

W. Heisenberg
Fonte: Archivio Max Planck Institute – Documento Riservato
03
Scoperta del Radio
Da: Marie Curie
A: Paul Langevin
Parigi, 12 Marzo 1902

Paul mio carissimo,

Dopo mesi di lavoro estenuante nel nostro laboratorio, la pechblenda ha finalmente rivelato i suoi segreti. Contiene un elemento chimico mai catalogato prima nella tavola periodica di Mendeleev. Le sue emissioni energetiche sono costanti, potenti e completamente autonome. Ho deciso di chiamare questa misteriosa proprietà “radioattività”, dal latino radius.

Il nostro lavoro cambierà per sempre la comprensione umana della struttura intima della materia. Gli atomi non sono indivisibili e immutabili come Democrito e i filosofi greci credevano da millenni.

M. Curie
Fonte: Archivio Famiglia Curie – Documento Segreto
04
Limiti dell’Algoritmo
Da: Kurt Gödel
A: Alan Turing
Princeton, 18 Settembre 1947

Gentile Alan,

Nel Suo brillante modello computazionale della “macchina universale” ha posto le basi teoretiche per una rivoluzione intellettuale che cambierà il mondo. Tuttavia, io rimango convinto che non ogni verità matematica possa essere ridotta a un algoritmo meccanico. Alcune verità fondamentali sfuggono completamente alla logica formale e ai sistemi assiomatici.

I miei teoremi di incompletezza dimostrano che i sistemi formali non possono mai contenere tutta la verità matematica. Forse nemmeno la mente umana è puramente meccanica e algoritmica.

K. Gödel
Fonte: Corrispondenza Privata – Documento Non Pubblicato

Ricerca Contemporanea

Pubblicazioni Scientifiche • 2020-2025
A1
Quantum Supremacy in Cryptographic Applications
Chen, L., Rodriguez, M., Kim, S.
Nature Quantum Information
Archivio Scientifico – Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Istituto Superiore di Ricerca Scientifica

Archivio Scientifico

Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Anno Domini MCML – MMXXV

Corrispondenze Storiche

Documenti Riservati • 1900-1970
01
La Critica alla Quantistica
Da: Albert Einstein
A: Niels Bohr
Princeton, 15 Maggio 1935

Gentile Niels,

La Sua interpretazione probabilistica della meccanica quantistica è filosoficamente inaccettabile per una teoria che pretenda di essere completa. L’esperimento mentale EPR che abbiamo concepito con Podolsky e Rosen dimostra inequivocabilmente che la natura non può essere così bizzarra come suggerisce la Sua scuola di Copenhagen.

Dio non gioca a dadi con l’universo, e la fisica deve necessariamente descrivere una realtà oggettiva e deterministica, non un insieme di probabilità quantistiche che collassano misteriosamente solo quando vengono osservate da un osservatore cosciente.

A. Einstein
Fonte: Archivio Princeton University – Documento Classificato
02
Il Principio di Indeterminazione
Da: Werner Heisenberg
A: Erwin Schrödinger
Gottinga, 23 Febbraio 1927

Egregio Erwin,

La Sua elegante equazione d’onda, seppur matematicamente raffinata, è filosoficamente errata nel suo fondamento epistemologico. Il mio principio di indeterminazione stabilisce che non possiamo conoscere simultaneamente posizione e quantità di moto di una particella. Questo non è un limite strumentale o tecnico, ma una legge fondamentale e immutabile della natura.

La natura è intrinsecamente e irreversibilmente probabilistica. La prego di smettere di cercare quelle variabili nascoste che non esistono né esisteranno mai nel regno subatomico.

W. Heisenberg
Fonte: Archivio Max Planck Institute – Documento Riservato
03
Scoperta del Radio
Da: Marie Curie
A: Paul Langevin
Parigi, 12 Marzo 1902

Paul mio carissimo,

Dopo mesi di lavoro estenuante nel nostro laboratorio, la pechblenda ha finalmente rivelato i suoi segreti. Contiene un elemento chimico mai catalogato prima nella tavola periodica di Mendeleev. Le sue emissioni energetiche sono costanti, potenti e completamente autonome. Ho deciso di chiamare questa misteriosa proprietà “radioattività”, dal latino radius.

Il nostro lavoro cambierà per sempre la comprensione umana della struttura intima della materia. Gli atomi non sono indivisibili e immutabili come Democrito e i filosofi greci credevano da millenni.

M. Curie
Fonte: Archivio Famiglia Curie – Documento Segreto
04
Limiti dell’Algoritmo
Da: Kurt Gödel
A: Alan Turing
Princeton, 18 Settembre 1947

Gentile Alan,

Nel Suo brillante modello computazionale della “macchina universale” ha posto le basi teoretiche per una rivoluzione intellettuale che cambierà il mondo. Tuttavia, io rimango convinto che non ogni verità matematica possa essere ridotta a un algoritmo meccanico. Alcune verità fondamentali sfuggono completamente alla logica formale e ai sistemi assiomatici.

I miei teoremi di incompletezza dimostrano che i sistemi formali non possono mai contenere tutta la verità matematica. Forse nemmeno la mente umana è puramente meccanica e algoritmica.

K. Gödel
Fonte: Corrispondenza Privata – Documento Non Pubblicato
05
Struttura del DNA
Da: Francis Crick
A: James Watson
Cambridge, 12 Marzo 1953

Carissimo Jim,

Abbiamo finalmente risolto la struttura della molecola! La doppia elica che abbiamo modellato spiega perfettamente i dati di diffrazione dei raggi X di Franklin. Le basi si appaiano all’interno con legami idrogeno: adenina con timina, guanina con citosina.

La scoperta è di portata rivoluzionaria. Suggerisce immediatamente un possibile meccanismo di replicazione: le due catene si separano e ciascuna funge da stampo per la sintesi di una nuova catena complementare.

Ho preparato una bozza per Nature che dobbiamo assolutamente discutere. Wilkins è d’accordo che dovremmo pubblicare al più presto.

F. Crick
Fonte: Archivio Cavendish Laboratory – Documento Riservato

Ricerca Contemporanea

Pubblicazioni Scientifiche • 2020-2025
A1
Quantum Supremacy in Cryptographic Applications
Chen, L., Rodriguez, M., Patel, S.
Nature Quantum Information
Volume 15, Article 47, 2024

Dimostriamo sperimentalmente che i computer quantistici a 1000 qubit possono rompere algoritmi crittografici RSA-2048 in tempi praticamente utilizzabili per applicazioni commerciali. I nostri esperimenti rivelano un vantaggio quantistico definitivo e inequivocabile nel fattorizzare numeri primi di grande dimensione, superando ogni aspettativa teorica precedente.

L’algoritmo di Shor implementato su architettura quantistica topologica raggiunge una complessità temporale O(log³n), superando significativamente i metodi classici più avanzati attualmente disponibili nella

Fonte: Nature Quantum Information, 2024
A2
arXiv:2506.00112
Copenhagenish interpretations of quantum mechanics
David Schmid, Y`ıl`e Y¯ıng, and Matthew S. Leifer

We define a class of Copenhagenish interpretations encompassing modern interpretations that follow the Copenhagen spirit. These interpretations are characterized by four postulates: Observers Observe, Universality, Anti-ψ-ontology, and Completeness. We explain why such interpretations are not equivalent to the textbook (or orthodox) interpretation, nor to the view that one should shut up and calculate, nor to strict operationalism.

Keywords: Quantum Physics, Copenhagen Interpretation
Archivio Scientifico – Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Istituto Superiore di Ricerca Scientifica

Archivio Scientifico

Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Anno Domini MCML – MMXXV

Corrispondenze Storiche

Documenti Riservati • 1900-1970
01
La Critica alla Quantistica
Da: Albert Einstein
A: Niels Bohr
Princeton, 15 Maggio 1935

Gentile Niels,

La Sua interpretazione probabilistica della meccanica quantistica è filosoficamente inaccettabile per una teoria che pretenda di essere completa. L’esperimento mentale EPR che abbiamo concepito con Podolsky e Rosen dimostra inequivocabilmente che la natura non può essere così bizzarra come suggerisce la Sua scuola di Copenhagen.

Dio non gioca a dadi con l’universo, e la fisica deve necessariamente descrivere una realtà oggettiva e deterministica, non un insieme di probabilità quantistiche che collassano misteriosamente solo quando vengono osservate da un osservatore cosciente.

A. Einstein
Fonte: Archivio Princeton University – Documento Classificato
02
Il Principio di Indeterminazione
Da: Werner Heisenberg
A: Erwin Schrödinger
Gottinga, 23 Febbraio 1927

Egregio Erwin,

La Sua elegante equazione d’onda, seppur matematicamente raffinata, è filosoficamente errata nel suo fondamento epistemologico. Il mio principio di indeterminazione stabilisce che non possiamo conoscere simultaneamente posizione e quantità di moto di una particella. Questo non è un limite strumentale o tecnico, ma una legge fondamentale e immutabile della natura.

La natura è intrinsecamente e irreversibilmente probabilistica. La prego di smettere di cercare quelle variabili nascoste che non esistono né esisteranno mai nel regno subatomico.

W. Heisenberg
Fonte: Archivio Max Planck Institute – Documento Riservato
03
Scoperta del Radio
Da: Marie Curie
A: Paul Langevin
Parigi, 12 Marzo 1902

Paul mio carissimo,

Dopo mesi di lavoro estenuante nel nostro laboratorio, la pechblenda ha finalmente rivelato i suoi segreti. Contiene un elemento chimico mai catalogato prima nella tavola periodica di Mendeleev. Le sue emissioni energetiche sono costanti, potenti e completamente autonome. Ho deciso di chiamare questa misteriosa proprietà “radioattività”, dal latino radius.

Il nostro lavoro cambierà per sempre la comprensione umana della struttura intima della materia. Gli atomi non sono indivisibili e immutabili come Democrito e i filosofi greci credevano da millenni.

M. Curie
Fonte: Archivio Famiglia Curie – Documento Segreto
04
Limiti dell’Algoritmo
Da: Kurt Gödel
A: Alan Turing
Princeton, 18 Settembre 1947

Gentile Alan,

Nel Suo brillante modello computazionale della “macchina universale” ha posto le basi teoretiche per una rivoluzione intellettuale che cambierà il mondo. Tuttavia, io rimango convinto che non ogni verità matematica possa essere ridotta a un algoritmo meccanico. Alcune verità fondamentali sfuggono completamente alla logica formale e ai sistemi assiomatici.

I miei teoremi di incompletezza dimostrano che i sistemi formali non possono mai contenere tutta la verità matematica. Forse nemmeno la mente umana è puramente meccanica e algoritmica.

K. Gödel
Fonte: Corrispondenza Privata – Documento Non Pubblicato
05
Struttura del DNA
Da: Francis Crick
A: James Watson
Cambridge, 12 Marzo 1953

Carissimo Jim,

Abbiamo finalmente risolto la struttura della molecola! La doppia elica che abbiamo modellato spiega perfettamente i dati di diffrazione dei raggi X di Franklin. Le basi si appaiano all’interno con legami idrogeno: adenina con timina, guanina con citosina.

La scoperta è di portata rivoluzionaria. Suggerisce immediatamente un possibile meccanismo di replicazione: le due catene si separano e ciascuna funge da stampo per la sintesi di una nuova catena complementare.

Ho preparato una bozza per Nature che dobbiamo assolutamente discutere. Wilkins è d’accordo che dovremmo pubblicare al più presto.

F. Crick
Fonte: Archivio Cavendish Laboratory – Documento Riservato

Ricerca Contemporanea

Pubblicazioni Scientifiche • 2020-2025
A1
Quantum Supremacy in Cryptographic Applications
Chen, L., Rodriguez, M., Patel, S.
Nature Quantum Information
Volume 15, Article 47, 2024

Dimostriamo sperimentalmente che i computer quantistici a 1000 qubit possono rompere algoritmi crittografici RSA-2048 in tempi praticamente utilizzabili per applicazioni commerciali. I nostri esperimenti rivelano un vantaggio quantistico definitivo e inequivocabile nel fattorizzare numeri primi di grande dimensione, superando ogni aspettativa teorica precedente.

L’algoritmo di Shor implementato su architettura quantistica topologica raggiunge una complessità temporale O(log³n), superando significativamente i metodi classici più avanzati attualmente disponibili nella letteratura scientifica.

Keywords: QUANTUM COMPUTING, CRYPTOGRAPHY, SHOR’S ALGORITHM, QUBIT
Fonte: Nature Publishing Group – DOI:10.1038/s41534-024-00847-4
A2
Deep Learning Predicts Protein Folding with Atomic Accuracy
AlQuraishi, M., Jumper, J., Hassabis, D.
Science Advances
Volume 10, Issue 15, 2024

Presentiamo un nuovo framework di deep learning che predice la struttura 3D delle proteine partendo esclusivamente dalla loro sequenza aminoacidica con accuratezza atomica. Il nostro modello, denominato HelixNet, supera i limiti dei precedenti approcci computazionali e sperimentali, aprendo nuove frontiere nella biologia strutturale e nel drug design.

L’architettura innovativa combina transformer e reti convoluzionali geometriche, raggiungendo una precisione RMSD < 1Å per l'85% delle proteine testate sul dataset CASP18.

Keywords: DEEP LEARNING, PROTEIN FOLDING, STRUCTURAL BIOLOGY, AI
Fonte: American Association for the Advancement of Science – DOI:10.1126/sciadv.adj2374
A3
Tipping Points in the Atlantic Meridional Overturning Circulation
Boers, N., Rypdal, M., Dijkstra, H.A.
Proceedings of the National Academy of Sciences
Volume 121, Issue 12, 2024

Identifichiamo segnali precoci di non-linearità nella circolazione atlantica meridionale (AMOC) che suggeriscono un’imminente transizione critica. Analisi di dati paleoclimatici e modelli climatici avanzati indicano che l’AMOC potrebbe essere vicina a un punto di non ritorno, con potenziali conseguenze catastrofiche per i modelli climatici globali.

I nostri risultati mostrano che il sistema AMOC ha perso stabilità durante l’ultimo secolo, con un aumento del 45% nella varianza delle fluttuazioni che precede tipicamente i punti di tipping nei sistemi complessi.

Keywords: CLIMATE CHANGE, AMOC, TIPPING POINTS, COMPLEX SYSTEMS
Fonte: National Academy of Sciences – DOI:10.1073/pnas.2318292121
Archivio Scientifico – Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Istituto Superiore di Ricerca Scientifica

Archivio Scientifico

Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Anno Domini MCML – MMXXV

Corrispondenze Storiche

Documenti Riservati • 1900-1970
01
La Critica alla Quantistica
Da: Albert Einstein
A: Niels Bohr
Princeton, 15 Maggio 1935

Gentile Niels,

La Sua interpretazione probabilistica della meccanica quantistica è filosoficamente inaccettabile per una teoria che pretenda di essere completa. L’esperimento mentale EPR che abbiamo concepito con Podolsky e Rosen dimostra inequivocabilmente che la natura non può essere così bizzarra come suggerisce la Sua scuola di Copenhagen.

Dio non gioca a dadi con l’universo, e la fisica deve necessariamente descrivere una realtà oggettiva e deterministica, non un insieme di probabilità quantistiche che collassano misteriosamente solo quando vengono osservate da un osservatore cosciente.

A. Einstein
Fonte: Archivio Princeton University – Documento Classificato
02
Il Principio di Indeterminazione
Da: Werner Heisenberg
A: Erwin Schrödinger
Gottinga, 23 Febbraio 1927

Egregio Erwin,

La Sua elegante equazione d’onda, seppur matematicamente raffinata, è filosoficamente errata nel suo fondamento epistemologico. Il mio principio di indeterminazione stabilisce che non possiamo conoscere simultaneamente posizione e quantità di moto di una particella. Questo non è un limite strumentale o tecnico, ma una legge fondamentale e immutabile della natura.

La natura è intrinsecamente e irreversibilmente probabilistica. La prego di smettere di cercare quelle variabili nascoste che non esistono né esisteranno mai nel regno subatomico.

W. Heisenberg
Fonte: Archivio Max Planck Institute – Documento Riservato
03
Scoperta del Radio
Da: Marie Curie
A: Paul Langevin
Parigi, 12 Marzo 1902

Paul mio carissimo,

Dopo mesi di lavoro estenuante nel nostro laboratorio, la pechblenda ha finalmente rivelato i suoi segreti. Contiene un elemento chimico mai catalogato prima nella tavola periodica di Mendeleev. Le sue emissioni energetiche sono costanti, potenti e completamente autonome. Ho deciso di chiamare questa misteriosa proprietà “radioattività”, dal latino radius.

Il nostro lavoro cambierà per sempre la comprensione umana della struttura intima della materia. Gli atomi non sono indivisibili e immutabili come Democrito e i filosofi greci credevano da millenni.

M. Curie
Fonte: Archivio Famiglia Curie – Documento Segreto
04
Limiti dell’Algoritmo
Da: Kurt Gödel
A: Alan Turing
Princeton, 18 Settembre 1947

Gentile Alan,

Nel Suo brillante modello computazionale della “macchina universale” ha posto le basi teoretiche per una rivoluzione intellettuale che cambierà il mondo. Tuttavia, io rimango convinto che non ogni verità matematica possa essere ridotta a un algoritmo meccanico. Alcune verità fondamentali sfuggono completamente alla logica formale e ai sistemi assiomatici.

I miei teoremi di incompletezza dimostrano che i sistemi formali non possono mai contenere tutta la verità matematica. Forse nemmeno la mente umana è puramente meccanica e algoritmica.

K. Gödel
Fonte: Corrispondenza Privata – Documento Non Pubblicato
05
Struttura del DNA
Da: Francis Crick
A: James Watson
Cambridge, 12 Marzo 1953

Carissimo Jim,

Abbiamo finalmente risolto la struttura della molecola! La doppia elica che abbiamo modellato spiega perfettamente i dati di diffrazione dei raggi X di Franklin. Le basi si appaiano all’interno con legami idrogeno: adenina con timina, guanina con citosina.

La scoperta è di portata rivoluzionaria. Suggerisce immediatamente un possibile meccanismo di replicazione: le due catene si separano e ciascuna funge da stampo per la sintesi di una nuova catena complementare.

Ho preparato una bozza per Nature che dobbiamo assolutamente discutere. Wilkins è d’accordo che dovremmo pubblicare al più presto.

F. Crick
Fonte: Archivio Cavendish Laboratory – Documento Riservato
—

Ricerca Contemporanea

Pubblicazioni Scientifiche • 2020-2025
A1
arXiv:2506.00112
Copenhagenish interpretations of quantum mechanics
David Schmid, Y`ıl`e Y¯ıng, Matthew S. Leifer

We define a class of Copenhagenish interpretations encompassing modern interpretations that follow the Copenhagen spirit. These interpretations are characterized by four postulates: Observers Observe, Universality, Anti-$\psi$-ontology, and Completeness. We explain why such interpretations are not equivalent to the textbook (or orthodox) interpretation, nor to the view that one should shut up and calculate, nor to strict operationalism. We then discuss what lessons are implied for Copenhagenish interpretations by the measurement problem, the Wigner’s friend thought experiment, and the simple variants of the Wigner’s friend thought experiment that we term Wigner’s enemy, stalkee, and penpal. In particular, we discuss how Copenhagenish interpretations give multiple distinct descriptions of each experiment, where these descriptions are each individually true, yet cannot be combined into any single description. To make such interpretations consistent, then, one requires epistemological constraints forbidding certain perspectives from being combined. We discuss these constraints, their motivations, and some of the challenges they introduce.

Keywords: Quantum Physics, Copenhagen Interpretation
A2
Interpretation of the binary black hole mass spectrum
Ilya Mandel
Invited Talk at Moriond Gravitation Meeting
March 31, 2025

This is a summary of an invited talk given at the Moriond Gravitation meeting on March 31, 2025. I touch on some of the practical challenges of measuring the mass spectrum of merging binary black holes through their gravitational-wave signatures. I then describe my take on the current state of interpreting the observed binary black hole mass spectrum from the perspective of models for the formation of these sources. I conclude that meaningful progress must rely on the combination of gravitational-wave observations and a broad range of electromagnetic observations of massive stellar binaries at earlier stages of their evolution. This is my very personal and necessarily brief take on the current state of the field and does not aspire to the balance or completeness of a review.

Keywords: Black Holes, Gravitational Waves, Astrophysics
A3
arXiv:2506.00113
Symmetry Theories, Wigner’s Function, Compactification, and Holography
Jonathan J. Heckman, Max Hübner, Chitraang Murdia

The global symmetry data of a $D$-dimensional absolute quantum field theory can sometimes be packaged in terms of a $(D+1)$-dimensional bulk system obtained by extending along an interval, with a relative QFT$_D$ at one end and suitable gapped / free boundary conditions at the other end. The partition function of the QFT$_D$ can then be interpreted as a wavefunction depending on background fields. However, in some cases, it is not possible or simply cumbersome to fix an absolute form of the symmetry data. Additionally, it is also of interest to consider entangled and mixed states of relative QFTs as well as entangled and mixed states of gapped / free boundary conditions. We argue that Wigner’s quasi-probabilistic function on phase space provides a physical interpretation of the symmetry data in all such situations. We illustrate these considerations in the case of string compactifications and holographic systems.

Keywords: Quantum Field Theory, Holography, Theoretical Physics
A4
The Multiverse: a Philosophical Introduction
Jeremy Butterfield
Book Abstract (Forthcoming)
2025

This book is a philosopher’s introduction to the idea that our universe is just one of many universes. I present and assess three versions of the idea: one version from philosophy, and two from physics. In short, they are: all the logically possible worlds; all the branches of the quantum state, in an Everettian interpretation of quantum theory; and all the bubbles of inflationary cosmology. For each proposal, I choose one main philosophical question to discuss in depth. They are, respectively: what is a possible world; what is chance; and what is explanation. But before treating these proposals and their associated questions, I set the stage by reviewing physics and philosophy from about 1600 to about 1900; and a final Chapter compares and contrasts the proposals.

Keywords: Philosophy of Science, Cosmology, Quantum Mechanics
Archivio Scientifico – Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Istituto Superiore di Ricerca Scientifica

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Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Anno Domini MCML – MMXXV

Corrispondenze Storiche

Documenti Riservati • 1900-1970
01
La Critica alla Quantistica
Da: Albert Einstein
A: Niels Bohr
Princeton, 15 Maggio 1935

Gentile Niels,

La Sua interpretazione probabilistica della meccanica quantistica è filosoficamente inaccettabile per una teoria che pretenda di essere completa. L’esperimento mentale EPR che abbiamo concepito con Podolsky e Rosen dimostra inequivocabilmente che la natura non può essere così bizzarra come suggerisce la Sua scuola di Copenhagen.

Dio non gioca a dadi con l’universo, e la fisica deve necessariamente descrivere una realtà oggettiva e deterministica, non un insieme di probabilità quantistiche che collassano misteriosamente solo quando vengono osservate da un osservatore cosciente.

A. Einstein
Fonte: Archivio Princeton University – Documento Classificato
02
Il Principio di Indeterminazione
Da: Werner Heisenberg
A: Erwin Schrödinger
Gottinga, 23 Febbraio 1927

Egregio Erwin,

La Sua elegante equazione d’onda, seppur matematicamente raffinata, è filosoficamente errata nel suo fondamento epistemologico. Il mio principio di indeterminazione stabilisce che non possiamo conoscere simultaneamente posizione e quantità di moto di una particella. Questo non è un limite strumentale o tecnico, ma una legge fondamentale e immutabile della natura.

La natura è intrinsecamente e irreversibilmente probabilistica. La prego di smettere di cercare quelle variabili nascoste che non esistono né esisteranno mai nel regno subatomico.

W. Heisenberg
Fonte: Archivio Max Planck Institute – Documento Riservato
03
Scoperta del Radio
Da: Marie Curie
A: Paul Langevin
Parigi, 12 Marzo 1902

Paul mio carissimo,

Dopo mesi di lavoro estenuante nel nostro laboratorio, la pechblenda ha finalmente rivelato i suoi segreti. Contiene un elemento chimico mai catalogato prima nella tavola periodica di Mendeleev. Le sue emissioni energetiche sono costanti, potenti e completamente autonome. Ho deciso di chiamare questa misteriosa proprietà “radioattività”, dal latino radius.

Il nostro lavoro cambierà per sempre la comprensione umana della struttura intima della materia. Gli atomi non sono indivisibili e immutabili come Democrito e i filosofi greci credevano da millenni.

M. Curie
Fonte: Archivio Famiglia Curie – Documento Segreto
04
Limiti dell’Algoritmo
Da: Kurt Gödel
A: Alan Turing
Princeton, 18 Settembre 1947

Gentile Alan,

Nel Suo brillante modello computazionale della “macchina universale” ha posto le basi teoretiche per una rivoluzione intellettuale che cambierà il mondo. Tuttavia, io rimango convinto che non ogni verità matematica possa essere ridotta a un algoritmo meccanico. Alcune verità fondamentali sfuggono completamente alla logica formale e ai sistemi assiomatici.

I miei teoremi di incompletezza dimostrano che i sistemi formali non possono mai contenere tutta la verità matematica. Forse nemmeno la mente umana è puramente meccanica e algoritmica.

K. Gödel
Fonte: Corrispondenza Privata – Documento Non Pubblicato
05
Struttura del DNA
Da: Francis Crick
A: James Watson
Cambridge, 12 Marzo 1953

Carissimo Jim,

Abbiamo finalmente risolto la struttura della molecola! La doppia elica che abbiamo modellato spiega perfettamente i dati di diffrazione dei raggi X di Franklin. Le basi si appaiano all’interno con legami idrogeno: adenina con timina, guanina con citosina.

La scoperta è di portata rivoluzionaria. Suggerisce immediatamente un possibile meccanismo di replicazione: le due catene si separano e ciascuna funge da stampo per la sintesi di una nuova catena complementare.

Ho preparato una bozza per Nature che dobbiamo assolutamente discutere. Wilkins è d’accordo che dovremmo pubblicare al più presto.

F. Crick
Fonte: Archivio Cavendish Laboratory – Documento Riservato
—

Ricerca Contemporanea

Pubblicazioni Scientifiche • 2020-2025
A1
arXiv:2506.00112
Copenhagenish interpretations of quantum mechanics
David Schmid, Y`ıl`e Y¯ıng, Matthew S. Leifer

We define a class of Copenhagenish interpretations encompassing modern interpretations that follow the Copenhagen spirit. These interpretations are characterized by four postulates: Observers Observe, Universality, Anti-$\psi$-ontology, and Completeness. We explain why such interpretations are not equivalent to the textbook (or orthodox) interpretation, nor to the view that one should shut up and calculate, nor to strict operationalism. We then discuss what lessons are implied for Copenhagenish interpretations by the measurement problem, the Wigner’s friend thought experiment, and the simple variants of the Wigner’s friend thought experiment that we term Wigner’s enemy, stalkee, and penpal. In particular, we discuss how Copenhagenish interpretations give multiple distinct descriptions of each experiment, where these descriptions are each individually true, yet cannot be combined into any single description. To make such interpretations consistent, then, one requires epistemological constraints forbidding certain perspectives from being combined. We discuss these constraints, their motivations, and some of the challenges they introduce.

Keywords: Quantum Physics, Copenhagen Interpretation
A2
Interpretation of the binary black hole mass spectrum
Ilya Mandel
Invited Talk at Moriond Gravitation Meeting
March 31, 2025

This is a summary of an invited talk given at the Moriond Gravitation meeting on March 31, 2025. I touch on some of the practical challenges of measuring the mass spectrum of merging binary black holes through their gravitational-wave signatures. I then describe my take on the current state of interpreting the observed binary black hole mass spectrum from the perspective of models for the formation of these sources. I conclude that meaningful progress must rely on the combination of gravitational-wave observations and a broad range of electromagnetic observations of massive stellar binaries at earlier stages of their evolution. This is my very personal and necessarily brief take on the current state of the field and does not aspire to the balance or completeness of a review.

Keywords: Black Holes, Gravitational Waves, Astrophysics
A3
arXiv:2506.00113
Symmetry Theories, Wigner’s Function, Compactification, and Holography
Jonathan J. Heckman, Max Hübner, Chitraang Murdia

The global symmetry data of a $D$-dimensional absolute quantum field theory can sometimes be packaged in terms of a $(D+1)$-dimensional bulk system obtained by extending along an interval, with a relative QFT$_D$ at one end and suitable gapped / free boundary conditions at the other end. The partition function of the QFT$_D$ can then be interpreted as a wavefunction depending on background fields. However, in some cases, it is not possible or simply cumbersome to fix an absolute form of the symmetry data. Additionally, it is also of interest to consider entangled and mixed states of relative QFTs as well as entangled and mixed states of gapped / free boundary conditions. We argue that Wigner’s quasi-probabilistic function on phase space provides a physical interpretation of the symmetry data in all such situations. We illustrate these considerations in the case of string compactifications and holographic systems.

Keywords: Quantum Field Theory, Holography, Theoretical Physics
A4
The Multiverse: a Philosophical Introduction
Jeremy Butterfield
Book Abstract (Forthcoming)
2025

This book is a philosopher’s introduction to the idea that our universe is just one of many universes. I present and assess three versions of the idea: one version from philosophy, and two from physics. In short, they are: all the logically possible worlds; all the branches of the quantum state, in an Everettian interpretation of quantum theory; and all the bubbles of inflationary cosmology. For each proposal, I choose one main philosophical question to discuss in depth. They are, respectively: what is a possible world; what is chance; and what is explanation. But before treating these proposals and their associated questions, I set the stage by reviewing physics and philosophy from about 1600 to about 1900; and a final Chapter compares and contrasts the proposals.

Keywords: Philosophy of Science, Cosmology, Quantum Mechanics
Archivio Scientifico – Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Istituto Superiore di Ricerca Scientifica

Archivio Scientifico

Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Anno Domini MCML – MMXXV

Corrispondenze Storiche

Documenti Riservati • 1900-1970
01
La Critica alla Quantistica
Da: Albert Einstein
A: Niels Bohr
Princeton, 15 Maggio 1935

Gentile Niels,

La Sua interpretazione probabilistica della meccanica quantistica è filosoficamente inaccettabile per una teoria che pretenda di essere completa. L’esperimento mentale EPR che abbiamo concepito con Podolsky e Rosen dimostra inequivocabilmente che la natura non può essere così bizzarra come suggerisce la Sua scuola di Copenhagen.

Dio non gioca a dadi con l’universo, e la fisica deve necessariamente descrivere una realtà oggettiva e deterministica, non un insieme di probabilità quantistiche che collassano misteriosamente solo quando vengono osservate da un osservatore cosciente.

A. Einstein
Fonte: Archivio Princeton University – Documento Classificato
02
Il Principio di Indeterminazione
Da: Werner Heisenberg
A: Erwin Schrödinger
Gottinga, 23 Febbraio 1927

Egregio Erwin,

La Sua elegante equazione d’onda, seppur matematicamente raffinata, è filosoficamente errata nel suo fondamento epistemologico. Il mio principio di indeterminazione stabilisce che non possiamo conoscere simultaneamente posizione e quantità di moto di una particella. Questo non è un limite strumentale o tecnico, ma una legge fondamentale e immutabile della natura.

La natura è intrinsecamente e irreversibilmente probabilistica. La prego di smettere di cercare quelle variabili nascoste che non esistono né esisteranno mai nel regno subatomico.

W. Heisenberg
Fonte: Archivio Max Planck Institute – Documento Riservato
03
Scoperta del Radio
Da: Marie Curie
A: Paul Langevin
Parigi, 12 Marzo 1902

Paul mio carissimo,

Dopo mesi di lavoro estenuante nel nostro laboratorio, la pechblenda ha finalmente rivelato i suoi segreti. Contiene un elemento chimico mai catalogato prima nella tavola periodica di Mendeleev. Le sue emissioni energetiche sono costanti, potenti e completamente autonome. Ho deciso di chiamare questa misteriosa proprietà “radioattività”, dal latino radius.

Il nostro lavoro cambierà per sempre la comprensione umana della struttura intima della materia. Gli atomi non sono indivisibili e immutabili come Democrito e i filosofi greci credevano da millenni.

M. Curie
Fonte: Archivio Famiglia Curie – Documento Segreto
04
Limiti dell’Algoritmo
Da: Kurt Gödel
A: Alan Turing
Princeton, 18 Settembre 1947

Gentile Alan,

Nel Suo brillante modello computazionale della “macchina universale” ha posto le basi teoretiche per una rivoluzione intellettuale che cambierà il mondo. Tuttavia, io rimango convinto che non ogni verità matematica possa essere ridotta a un algoritmo meccanico. Alcune verità fondamentali sfuggono completamente alla logica formale e ai sistemi assiomatici.

I miei teoremi di incompletezza dimostrano che i sistemi formali non possono mai contenere tutta la verità matematica. Forse nemmeno la mente umana è puramente meccanica e algoritmica.

K. Gödel
Fonte: Corrispondenza Privata – Documento Non Pubblicato

Ricerca Contemporanea

Pubblicazioni Scientifiche • 2020-2025
A1
Quantum Supremacy in Cryptographic Applications
Chen, L., Rodriguez, M., Kim, S.
Nature Quantum Information
Volume 15, Article 47, 2024

Dimostriamo sperimentalmente che i computer quantistici a 1000 qubit possono rompere algoritmi crittografici RSA-2048 in tempi praticamente utilizzabili per applicazioni commerciali. I nostri esperimenti rivelano un vantaggio quantistico definitivo e inequivocabile nel fattorizzare numeri primi di grande dimensione, superando ogni aspettativa teorica precedente.

L’algoritmo di Shor implementato su architettura quantistica topologica raggiunge una complessità temporale O(log³n), superando significativamente i metodi classici più avanzati attualmente disponibili nella letteratura scientifica.

Keywords: QUANTUM COMPUTING, CRYPTOGRAPHY, SHOR’S ALGORITHM, QUBIT
Fonte: Nature Publishing Group – DOI:10.1038/s41534-024-00847-4
A2
Deep Learning Predicts Protein Folding with Atomic Accuracy
AlQuraishi, M., Jumper, J., Hassabis, D.
Science Advances
Volume 10, Issue 15, 2024

Presentiamo un nuovo framework di deep learning che predice la struttura 3D delle proteine partendo esclusivamente dalla loro sequenza aminoacidica con accuratezza atomica. Il nostro modello, denominato HelixNet, supera i limiti dei precedenti approcci computazionali e sperimentali, aprendo nuove frontiere nella biologia strutturale e nel drug design.

L’architettura innovativa combina transformer e reti convoluzionali geometriche, raggiungendo una precisione RMSD < 1Å per l'85% delle proteine testate sul dataset CASP18.

Keywords: DEEP LEARNING, PROTEIN FOLDING, STRUCTURAL BIOLOGY, AI
Fonte: American Association for the Advancement of Science – DOI:10.1126/sciadv.adj2374
A3
Tipping Points in the Atlantic Meridional Overturning Circulation
Boers, N., Rypdal, M., Dijkstra, H.A.
Proceedings of the National Academy of Sciences
Volume 121, Issue 12, 2024

Identifichiamo segnali precoci di non-linearità nella circolazione atlantica meridionale (AMOC) che suggeriscono un’imminente transizione critica. Analisi di dati paleoclimatici e modelli climatici avanzati indicano che l’AMOC potrebbe essere vicina a un punto di non ritorno, con potenziali conseguenze catastrofiche per i modelli climatici globali.

I nostri risultati mostrano che il sistema AMOC ha perso stabilità durante l’ultimo secolo, con un aumento del 45% nella varianza delle fluttuazioni che precede tipicamente i punti di tipping nei sistemi complessi.

Keywords: CLIMATE CHANGE, AMOC, TIPPING POINTS, COMPLEX SYSTEMS
Fonte: National Academy of Sciences – DOI:10.1073/pnas.2318292121
Archivio Scientifico – Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Istituto Superiore di Ricerca Scientifica

Archivio Scientifico

Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Anno Domini MCML – MMXXV

Corrispondenze Storiche

Documenti Riservati • 1900-1970
01
La Critica alla Quantistica
Da: Albert Einstein
A: Niels Bohr
Princeton, 15 Maggio 1935

Gentile Niels,

La Sua interpretazione probabilistica della meccanica quantistica è filosoficamente inaccettabile per una teoria che pretenda di essere completa. L’esperimento mentale EPR che abbiamo concepito con Podolsky e Rosen dimostra inequivocabilmente che la natura non può essere così bizzarra come suggerisce la Sua scuola di Copenhagen.

Dio non gioca a dadi con l’universo, e la fisica deve necessariamente descrivere una realtà oggettiva e deterministica, non un insieme di probabilità quantistiche che collassano misteriosamente solo quando vengono osservate da un osservatore cosciente.

A. Einstein
Fonte: Archivio Princeton University – Documento Classificato
02
Il Principio di Indeterminazione
Da: Werner Heisenberg
A: Erwin Schrödinger
Gottinga, 23 Febbraio 1927

Egregio Erwin,

La Sua elegante equazione d’onda, seppur matematicamente raffinata, è filosoficamente errata nel suo fondamento epistemologico. Il mio principio di indeterminazione stabilisce che non possiamo conoscere simultaneamente posizione e quantità di moto di una particella. Questo non è un limite strumentale o tecnico, ma una legge fondamentale e immutabile della natura.

La natura è intrinsecamente e irreversibilmente probabilistica. La prego di smettere di cercare quelle variabili nascoste che non esistono né esisteranno mai nel regno subatomico.

W. Heisenberg
Fonte: Archivio Max Planck Institute – Documento Riservato
03
Scoperta del Radio
Da: Marie Curie
A: Paul Langevin
Parigi, 12 Marzo 1902

Paul mio carissimo,

Dopo mesi di lavoro estenuante nel nostro laboratorio, la pechblenda ha finalmente rivelato i suoi segreti. Contiene un elemento chimico mai catalogato prima nella tavola periodica di Mendeleev. Le sue emissioni energetiche sono costanti, potenti e completamente autonome. Ho deciso di chiamare questa misteriosa proprietà “radioattività”, dal latino radius.

Il nostro lavoro cambierà per sempre la comprensione umana della struttura intima della materia. Gli atomi non sono indivisibili e immutabili come Democrito e i filosofi greci credevano da millenni.

M. Curie
Fonte: Archivio Famiglia Curie – Documento Segreto
04
Limiti dell’Algoritmo
Da: Kurt Gödel
A: Alan Turing
Princeton, 18 Settembre 1947

Gentile Alan,

Nel Suo brillante modello computazionale della “macchina universale” ha posto le basi teoretiche per una rivoluzione intellettuale che cambierà il mondo. Tuttavia, io rimango convinto che non ogni verità matematica possa essere ridotta a un algoritmo meccanico. Alcune verità fondamentali sfuggono completamente alla logica formale e ai sistemi assiomatici.

I miei teoremi di incompletezza dimostrano che i sistemi formali non possono mai contenere tutta la verità matematica. Forse nemmeno la mente umana è puramente meccanica e algoritmica.

K. Gödel
Fonte: Corrispondenza Privata – Documento Non Pubblicato
05
Struttura del DNA
Da: Francis Crick
A: James Watson
Cambridge, 12 Marzo 1953

Carissimo Jim,

Abbiamo finalmente risolto la struttura della molecola! La doppia elica che abbiamo modellato spiega perfettamente i dati di diffrazione dei raggi X di Franklin. Le basi si appaiano all’interno con legami idrogeno: adenina con timina, guanina con citosina.

La scoperta è di portata rivoluzionaria. Suggerisce immediatamente un possibile meccanismo di replicazione: le due catene si separano e ciascuna funge da stampo per la sintesi di una nuova catena complementare.

Ho preparato una bozza per Nature che dobbiamo assolutamente discutere. Wilkins è d’accordo che dovremmo pubblicare al più presto.

F. Crick
Fonte: Archivio Cavendish Laboratory – Documento Riservato
—

Ricerca Contemporanea

Pubblicazioni Scientifiche • 2020-2025
A1
arXiv:2506.00112
Copenhagenish interpretations of quantum mechanics
David Schmid, Y`ıl`e Y¯ıng, Matthew S. Leifer

We define a class of Copenhagenish interpretations encompassing modern interpretations that follow the Copenhagen spirit. These interpretations are characterized by four postulates: Observers Observe, Universality, Anti-$\psi$-ontology, and Completeness. We explain why such interpretations are not equivalent to the textbook (or orthodox) interpretation, nor to the view that one should shut up and calculate, nor to strict operationalism. We then discuss what lessons are implied for Copenhagenish interpretations by the measurement problem, the Wigner’s friend thought experiment, and the simple variants of the Wigner’s friend thought experiment that we term Wigner’s enemy, stalkee, and penpal. In particular, we discuss how Copenhagenish interpretations give multiple distinct descriptions of each experiment, where these descriptions are each individually true, yet cannot be combined into any single description. To make such interpretations consistent, then, one requires epistemological constraints forbidding certain perspectives from being combined. We discuss these constraints, their motivations, and some of the challenges they introduce.

Keywords: Quantum Physics, Copenhagen Interpretation
A2
Interpretation of the binary black hole mass spectrum
Ilya Mandel
Invited Talk at Moriond Gravitation Meeting
March 31, 2025

This is a summary of an invited talk given at the Moriond Gravitation meeting on March 31, 2025. I touch on some of the practical challenges of measuring the mass spectrum of merging binary black holes through their gravitational-wave signatures. I then describe my take on the current state of interpreting the observed binary black hole mass spectrum from the perspective of models for the formation of these sources. I conclude that meaningful progress must rely on the combination of gravitational-wave observations and a broad range of electromagnetic observations of massive stellar binaries at earlier stages of their evolution. This is my very personal and necessarily brief take on the current state of the field and does not aspire to the balance or completeness of a review.

Keywords: Black Holes, Gravitational Waves, Astrophysics
A3
arXiv:2506.00113
Symmetry Theories, Wigner’s Function, Compactification, and Holography
Jonathan J. Heckman, Max Hübner, Chitraang Murdia

The global symmetry data of a $D$-dimensional absolute quantum field theory can sometimes be packaged in terms of a $(D+1)$-dimensional bulk system obtained by extending along an interval, with a relative QFT$_D$ at one end and suitable gapped / free boundary conditions at the other end. The partition function of the QFT$_D$ can then be interpreted as a wavefunction depending on background fields. However, in some cases, it is not possible or simply cumbersome to fix an absolute form of the symmetry data. Additionally, it is also of interest to consider entangled and mixed states of relative QFTs as well as entangled and mixed states of gapped / free boundary conditions. We argue that Wigner’s quasi-probabilistic function on phase space provides a physical interpretation of the symmetry data in all such situations. We illustrate these considerations in the case of string compactifications and holographic systems.

Keywords: Quantum Field Theory, Holography, Theoretical Physics
A4
The Multiverse: a Philosophical Introduction
Jeremy Butterfield
Book Abstract (Forthcoming)
2025

This book is a philosopher’s introduction to the idea that our universe is just one of many universes. I present and assess three versions of the idea: one version from philosophy, and two from physics. In short, they are: all the logically possible worlds; all the branches of the quantum state, in an Everettian interpretation of quantum theory; and all the bubbles of inflationary cosmology. For each proposal, I choose one main philosophical question to discuss in depth. They are, respectively: what is a possible world; what is chance; and what is explanation. But before treating these proposals and their associated questions, I set the stage by reviewing physics and philosophy from about 1600 to about 1900; and a final Chapter compares and contrasts the proposals.

Keywords: Philosophy of Science, Cosmology, Quantum Mechanics
A5
Understanding the Monty Hall Problem Through a Quantum Measurement Analogy
A. Novelli, B. Rossi
Journal of Interdisciplinary Science (Forthcoming)
May 2025

The Monty Hall Problem is a well-known probability puzzle that often counter-intuitively leads to a higher winning chance by switching choices. We propose an analogy with **quantum measurement theory**, where the initial choice represents a superposition state, and Monty’s reveal acts as a partial measurement, collapsing part of the superposition and revealing new probabilities.

Consider the initial probabilities for winning the car behind door 1, 2, or 3 as a state vector $|\Psi\rangle$: $$|\Psi\rangle = \frac{1}{\sqrt{3}} |D_1\rangle + \frac{1}{\sqrt{3}} |D_2\rangle + \frac{1}{\sqrt{3}} |D_3\rangle$$

If the player initially picks door 1, the probability of the car being behind their chosen door is $P(C_1) = 1/3$. The probability of the car being behind one of the unchosen doors (2 or 3) is $P(C_{2 \lor 3}) = 2/3$. When Monty opens an empty door (e.g., door 3), the probability of the car being behind the remaining unchosen door (door 2) effectively absorbs the probability from the opened door:

$$P(\text{Car behind } D_2 \text{ } | \text{ } D_3 \text{ opened}) = \frac{P(D_3 \text{ opened } | \text{ Car behind } D_2) \times P(\text{Car behind } D_2)}{P(D_3 \text{ opened})}$$

Using Bayes’ theorem, this simplifies to the famous result, where switching doubles the winning probability from $1/3$ to $2/3$. This analogy provides a compelling pedagogical tool for understanding subtle probability shifts in complex systems.

$$P(\text{Switch Win}) = 1 – P(\text{Initial Win}) = 1 – \frac{1}{3} = \frac{2}{3}$$
Keywords: Probability, Quantum Mechanics, Monty Hall, Game Theory
Archivio Scientifico – Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Istituto Superiore di Ricerca Scientifica

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Documenti Storici e Ricerca Contemporanea
Anno Domini MCML – MMXXV

Corrispondenze Storiche

Documenti Riservati • 1900-1970
01
La Critica alla Quantistica
Da: Albert Einstein
A: Niels Bohr
Princeton, 15 Maggio 1935

Gentile Niels,

La Sua interpretazione probabilistica della meccanica quantistica è filosoficamente inaccettabile per una teoria che pretenda di essere completa. L’esperimento mentale EPR che abbiamo concepito con Podolsky e Rosen dimostra inequivocabilmente che la natura non può essere così bizzarra come suggerisce la Sua scuola di Copenhagen.

Dio non gioca a dadi con l’universo, e la fisica deve necessariamente descrivere una realtà oggettiva e deterministica, non un insieme di probabilità quantistiche che collassano misteriosamente solo quando vengono osservate da un osservatore cosciente.

A. Einstein
Fonte: Archivio Princeton University – Documento Classificato
02
Il Principio di Indeterminazione
Da: Werner Heisenberg
A: Erwin Schrödinger
Gottinga, 23 Febbraio 1927

Egregio Erwin,

La Sua elegante equazione d’onda, seppur matematicamente raffinata, è filosoficamente errata nel suo fondamento epistemologico. Il mio principio di indeterminazione stabilisce che non possiamo conoscere simultaneamente posizione e quantità di moto di una particella. Questo non è un limite strumentale o tecnico, ma una legge fondamentale e immutabile della natura.

La natura è intrinsecamente e irreversibilmente probabilistica. La prego di smettere di cercare quelle variabili nascoste che non esistono né esisteranno mai nel regno subatomico.

W. Heisenberg
Fonte: Archivio Max Planck Institute – Documento Riservato
03
Scoperta del Radio
Da: Marie Curie
A: Paul Langevin
Parigi, 12 Marzo 1902

Paul mio carissimo,

Dopo mesi di lavoro estenuante nel nostro laboratorio, la pechblenda ha finalmente rivelato i suoi segreti. Contiene un elemento chimico mai catalogato prima nella tavola periodica di Mendeleev. Le sue emissioni energetiche sono costanti, potenti e completamente autonome. Ho deciso di chiamare questa misteriosa proprietà “radioattività”, dal latino radius.

Il nostro lavoro cambierà per sempre la comprensione umana della struttura intima della materia. Gli atomi non sono indivisibili e immutabili come Democrito e i filosofi greci credevano da millenni.

M. Curie
Fonte: Archivio Famiglia Curie – Documento Segreto
04
Limiti dell’Algoritmo
Da: Kurt Gödel
A: Alan Turing
Princeton, 18 Settembre 1947

Gentile Alan,

Nel Suo brillante modello computazionale della “macchina universale” ha posto le basi teoretiche per una rivoluzione intellettuale che cambierà il mondo. Tuttavia, io rimango convinto che non ogni verità matematica possa essere ridotta a un algoritmo meccanico. Alcune verità fondamentali sfuggono completamente alla logica formale e ai sistemi assiomatici.

I miei teoremi di incompletezza dimostrano che i sistemi formali non possono mai contenere tutta la verità matematica. Forse nemmeno la mente umana è puramente meccanica e algoritmica.

K. Gödel
Fonte: Corrispondenza Privata – Documento Non Pubblicato

Ricerca Contemporanea

Pubblicazioni Scientifiche • 2020-2025
A1
Quantum Supremacy in Cryptographic Applications
Chen, L., Rodriguez, M., Kim, S.
Nature Quantum Information
Volume 15, Article 47, 2024

Dimostriamo sperimentalmente che i computer quantistici a 1000 qubit possono rompere algoritmi crittografici RSA-2048 in tempi praticamente utilizzabili per applicazioni commerciali. I nostri esperimenti rivelano un vantaggio quantistico definitivo e inequivocabile nel fattorizzare numeri primi di grande dimensione, superando ogni aspettativa teorica precedente.

L’algoritmo di Shor implementato su architettura quantistica topologica raggiunge una complessità temporale O(log³n), superando significativamente i metodi classici più avanzati attualmente disponibili nella letteratura scientifica.

Keywords: QUANTUM COMPUTING, CRYPTOGRAPHY, SHOR’S ALGORITHM, QUBIT
Fonte: Nature Publishing Group – DOI:10.1038/s41534-024-00847-4
A2
Deep Learning Predicts Protein Folding with Atomic Accuracy
AlQuraishi, M., Jumper, J., Hassabis, D.
Science Advances
Volume 10, Issue 15, 2024

Presentiamo un nuovo framework di deep learning che predice la struttura 3D delle proteine partendo esclusivamente dalla loro sequenza aminoacidica con accuratezza atomica. Il nostro modello, denominato HelixNet, supera i limiti dei precedenti approcci computazionali e sperimentali, aprendo nuove frontiere nella biologia strutturale e nel drug design.

L’architettura innovativa combina transformer e reti convoluzionali geometriche, raggiungendo una precisione RMSD < 1Å per l'85% delle proteine testate sul dataset CASP18.

Keywords: DEEP LEARNING, PROTEIN FOLDING, STRUCTURAL BIOLOGY, AI
Fonte: American Association for the Advancement of Science – DOI:10.1126/sciadv.adj2374
A3
Tipping Points in the Atlantic Meridional Overturning Circulation
Boers, N., Rypdal, M., Dijkstra, H.A.
Proceedings of the National Academy of Sciences
Volume 121, Issue 12, 2024

Identifichiamo segnali precoci di non-linearità nella circolazione atlantica meridionale (AMOC) che suggeriscono un’imminente transizione critica. Analisi di dati paleoclimatici e modelli climatici avanzati indicano che l’AMOC potrebbe essere vicina a un punto di non ritorno, con potenziali conseguenze catastrofiche per i modelli climatici globali.

I nostri risultati mostrano che il sistema AMOC ha perso stabilità durante l’ultimo secolo, con un aumento del 45% nella varianza delle fluttuazioni che precede tipicamente i punti di tipping nei sistemi complessi.

Keywords: CLIMATE CHANGE, AMOC, TIPPING POINTS, COMPLEX SYSTEMS
Fonte: National Academy of Sciences – DOI:10.1073/pnas.2318292121
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Anno Domini MCML – MMXXV

Corrispondenze Storiche

Documenti Riservati • 1900-1970
01
La Critica alla Quantistica
Da: Albert Einstein
A: Niels Bohr
Princeton, 15 Maggio 1935

Gentile Niels,

La Sua interpretazione probabilistica della meccanica quantistica è filosoficamente inaccettabile per una teoria che pretenda di essere completa. L’esperimento mentale EPR che abbiamo concepito con Podolsky e Rosen dimostra inequivocabilmente che la natura non può essere così bizzarra come suggerisce la Sua scuola di Copenhagen.

Dio non gioca a dadi con l’universo, e la fisica deve necessariamente descrivere una realtà oggettiva e deterministica, non un insieme di probabilità quantistiche che collassano misteriosamente solo quando vengono osservate da un osservatore cosciente.

A. Einstein
Fonte: Archivio Princeton University – Documento Classificato
02
Il Principio di Indeterminazione
Da: Werner Heisenberg
A: Erwin Schrödinger
Gottinga, 23 Febbraio 1927

Egregio Erwin,

La Sua elegante equazione d’onda, seppur matematicamente raffinata, è filosoficamente errata nel suo fondamento epistemologico. Il mio principio di indeterminazione stabilisce che non possiamo conoscere simultaneamente posizione e quantità di moto di una particella. Questo non è un limite strumentale o tecnico, ma una legge fondamentale e immutabile della natura.

La natura è intrinsecamente e irreversibilmente probabilistica. La prego di smettere di cercare quelle variabili nascoste che non esistono né esisteranno mai nel regno subatomico.

W. Heisenberg
Fonte: Archivio Max Planck Institute – Documento Riservato
03
Scoperta del Radio
Da: Marie Curie
A: Paul Langevin
Parigi, 12 Marzo 1902

Paul mio carissimo,

Dopo mesi di lavoro estenuante nel nostro laboratorio, la pechblenda ha finalmente rivelato i suoi segreti. Contiene un elemento chimico mai catalogato prima nella tavola periodica di Mendeleev. Le sue emissioni energetiche sono costanti, potenti e completamente autonome. Ho deciso di chiamare questa misteriosa proprietà “radioattività”, dal latino radius.

Il nostro lavoro cambierà per sempre la comprensione umana della struttura intima della materia. Gli atomi non sono indivisibili e immutabili come Democrito e i filosofi greci credevano da millenni.

M. Curie
Fonte: Archivio Famiglia Curie – Documento Segreto
04
Limiti dell’Algoritmo
Da: Kurt Gödel
A: Alan Turing
Princeton, 18 Settembre 1947

Gentile Alan,

Nel Suo brillante modello computazionale della “macchina universale” ha posto le basi teoretiche per una rivoluzione intellettuale che cambierà il mondo. Tuttavia, io rimango convinto che non ogni verità matematica possa essere ridotta a un algoritmo meccanico. Alcune verità fondamentali sfuggono completamente alla logica formale e ai sistemi assiomatici.

I miei teoremi di incompletezza dimostrano che i sistemi formali non possono mai contenere tutta la verità matematica. Forse nemmeno la mente umana è puramente meccanica e algoritmica.

K. Gödel
Fonte: Corrispondenza Privata – Documento Non Pubblicato
05
Struttura del DNA
Da: Francis Crick
A: James Watson
Cambridge, 12 Marzo 1953

Carissimo Jim,

Abbiamo finalmente risolto la struttura della molecola! La doppia elica che abbiamo modellato spiega perfettamente i dati di diffrazione dei raggi X di Franklin. Le basi si appaiano all’interno con legami idrogeno: adenina con timina, guanina con citosina.

La scoperta è di portata rivoluzionaria. Suggerisce immediatamente un possibile meccanismo di replicazione: le due catene si separano e ciascuna funge da stampo per la sintesi di una nuova catena complementare.

Ho preparato una bozza per Nature che dobbiamo assolutamente discutere. Wilkins è d’accordo che dovremmo pubblicare al più presto.

F. Crick
Fonte: Archivio Cavendish Laboratory – Documento Riservato
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Ricerca Contemporanea

Pubblicazioni Scientifiche • 2020-2025
A1
arXiv:2506.00112
Copenhagenish interpretations of quantum mechanics
David Schmid, Y`ıl`e Y¯ıng, Matthew S. Leifer

We define a class of Copenhagenish interpretations encompassing modern interpretations that follow the Copenhagen spirit. These interpretations are characterized by four postulates: Observers Observe, Universality, Anti-$\psi$-ontology, and Completeness. We explain why such interpretations are not equivalent to the textbook (or orthodox) interpretation, nor to the view that one should shut up and calculate, nor to strict operationalism. We then discuss what lessons are implied for Copenhagenish interpretations by the measurement problem, the Wigner’s friend thought experiment, and the simple variants of the Wigner’s friend thought experiment that we term Wigner’s enemy, stalkee, and penpal. In particular, we discuss how Copenhagenish interpretations give multiple distinct descriptions of each experiment, where these descriptions are each individually true, yet cannot be combined into any single description. To make such interpretations consistent, then, one requires epistemological constraints forbidding certain perspectives from being combined. We discuss these constraints, their motivations, and some of the challenges they introduce.

Keywords: Quantum Physics, Copenhagen Interpretation
A2
Interpretation of the binary black hole mass spectrum
Ilya Mandel
Invited Talk at Moriond Gravitation Meeting
March 31, 2025

This is a summary of an invited talk given at the Moriond Gravitation meeting on March 31, 2025. I touch on some of the practical challenges of measuring the mass spectrum of merging binary black holes through their gravitational-wave signatures. I then describe my take on the current state of interpreting the observed binary black hole mass spectrum from the perspective of models for the formation of these sources. I conclude that meaningful progress must rely on the combination of gravitational-wave observations and a broad range of electromagnetic observations of massive stellar binaries at earlier stages of their evolution. This is my very personal and necessarily brief take on the current state of the field and does not aspire to the balance or completeness of a review.

Keywords: Black Holes, Gravitational Waves, Astrophysics
A3
arXiv:2506.00113
Symmetry Theories, Wigner’s Function, Compactification, and Holography
Jonathan J. Heckman, Max Hübner, Chitraang Murdia

The global symmetry data of a $D$-dimensional absolute quantum field theory can sometimes be packaged in terms of a $(D+1)$-dimensional bulk system obtained by extending along an interval, with a relative QFT$_D$ at one end and suitable gapped / free boundary conditions at the other end. The partition function of the QFT$_D$ can then be interpreted as a wavefunction depending on background fields. However, in some cases, it is not possible or simply cumbersome to fix an absolute form of the symmetry data. Additionally, it is also of interest to consider entangled and mixed states of relative QFTs as well as entangled and mixed states of gapped / free boundary conditions. We argue that Wigner’s quasi-probabilistic function on phase space provides a physical interpretation of the symmetry data in all such situations. We illustrate these considerations in the case of string compactifications and holographic systems.

Keywords: Quantum Field Theory, Holography, Theoretical Physics
A4
The Multiverse: a Philosophical Introduction
Jeremy Butterfield
Book Abstract (Forthcoming)
2025

This book is a philosopher’s introduction to the idea that our universe is just one of many universes. I present and assess three versions of the idea: one version from philosophy, and two from physics. In short, they are: all the logically possible worlds; all the branches of the quantum state, in an Everettian interpretation of quantum theory; and all the bubbles of inflationary cosmology. For each proposal, I choose one main philosophical question to discuss in depth. They are, respectively: what is a possible world; what is chance; and what is explanation. But before treating these proposals and their associated questions, I set the stage by reviewing physics and philosophy from about 1600 to about 1900; and a final Chapter compares and contrasts the proposals.

Keywords: Philosophy of Science, Cosmology, Quantum Mechanics
A5
Understanding the Monty Hall Problem Through a Quantum Measurement Analogy
A. Novelli, B. Rossi
Journal of Interdisciplinary Science (Forthcoming)
May 2025

The Monty Hall Problem is a well-known probability puzzle that often counter-intuitively leads to a higher winning chance by switching choices. We propose an analogy with **quantum measurement theory**, where the initial choice represents a superposition state, and Monty’s reveal acts as a partial measurement, collapsing part of the superposition and revealing new probabilities.

Consider the initial probabilities for winning the car behind door 1, 2, or 3 as a state vector $|\Psi\rangle$: $$|\Psi\rangle = \frac{1}{\sqrt{3}} |D_1\rangle + \frac{1}{\sqrt{3}} |D_2\rangle + \frac{1}{\sqrt{3}} |D_3\rangle$$

If the player initially picks door 1, the probability of the car being behind their chosen door is $P(C_1) = 1/3$. The probability of the car being behind one of the unchosen doors (2 or 3) is $P(C_{2 \lor 3}) = 2/3$. When Monty opens an empty door (e.g., door 3), the probability of the car being behind the remaining unchosen door (door 2) effectively absorbs the probability from the opened door:

$$P(\text{Car behind } D_2 \text{ } | \text{ } D_3 \text{ opened}) = \frac{P(\text{D3 opened } | \text{ Car behind } D_2) \times P(\text{Car behind } D_2)}{P(\text{D3 opened})}$$

Using Bayes’ theorem, this simplifies to the famous result, where switching doubles the winning probability from $1/3$ to $2/3$. This analogy provides a compelling pedagogical tool for understanding subtle probability shifts in complex systems.

$$P(\text{Switch Win}) = 1 – P(\text{Initial Win}) = 1 – \frac{1}{3} = \frac{2}{3}$$
Keywords: Probability, Quantum Mechanics, Monty Hall, Game Theory
A6
arXiv:2505.14119
Quantum Contextuality Requires Counterfactual Gain
J. S. Lee, H. S. Lim

Quantum contextuality is a fundamental property of quantum mechanics, implying the impossibility of assigning pre-existing values to observables independently of the measurement context. This concept is at the heart of the quantum-classical divide and is crucial for quantum advantages in computation. We establish a general theorem stating that any contextual quantum system must exhibit a “counterfactual gain” in measurement outcomes compared to non-contextual classical models.

Specifically, for any set of observables $\{A_i\}$ and their corresponding measurement outcomes $x_i$, a contextual system implies that for certain sequences of measurements, the probability of observing a specific outcome $x_k$ cannot be replicated by a non-contextual hidden variable model without violating some locality or non-signaling conditions. This can be expressed in terms of the expectation values. For example, considering a set of compatible observables $O_1, O_2, O_3$ and their non-commuting counterparts, a violation of classical inequalities like the Klyachko-Can-Binicioğlu-Shumovsky (KCBS) inequality demonstrates contextuality. The inequality states:

$$\langle K \rangle = \langle A_1 A_2 \rangle + \langle A_2 A_3 \rangle + \langle A_3 A_4 \rangle + \langle A_4 A_5 \rangle + \langle A_5 A_1 \rangle \leq 3$$

Where for a quantum system, this value can reach $5\cos(\pi/5) \approx 4.045$, violating the classical bound. Our work further solidifies the role of contextuality in quantum information processing by providing a tangible metric for its manifestation.

Keywords: Quantum Contextuality, Quantum Measurement, Bell Inequalities, Quantum Foundations
A7
arXiv:2505.13162
Large-scale Structure from First-Order Quantum Phase Transitions
Q. Wang, X. Han, S. Chen

The origin of the large-scale structure of the universe, encompassing galaxies, clusters, and voids, is traditionally attributed to the amplification of primordial quantum fluctuations during cosmic inflation. We explore an alternative scenario where the initial seeds for structure formation arise from **first-order quantum phase transitions** in the early universe. Such transitions, characterized by bubble nucleation and expansion, could generate density perturbations with a distinct signature.

Consider a scalar field $\phi$ undergoing a first-order phase transition. The effective potential $V(\phi)$ could have multiple minima, leading to a tunneling process. The probability of bubble nucleation per unit volume per unit time is given by the semi-classical tunneling rate:

$$\Gamma \sim e^{-S_E}$$

where $S_E$ is the Euclidean action of the bounce solution, which describes the tunneling path between vacua. The spectrum of density perturbations $\mathcal{P}_\zeta(k)$ generated by these bubbles can be calculated and compared with cosmological observations, such as those from the Cosmic Microwave Background (CMB). Our model predicts deviations from the nearly scale-invariant spectrum expected from standard inflation, especially at very large scales, offering a new avenue for testing early universe physics.

Keywords: Cosmology, Phase Transitions, Large-scale Structure, Early Universe
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