Sponsor
|
RICERCA SCIENTIFICA ITALIANA NEL MONDO - PROGETTO HYPERSPACE- L'ATENEO DI PAVIA NEL CONSORZIO PER UNA RETE DI COMUNICAZIONE QUANTISTICA EUROPA /CANADA
(2022-11-07)
L’Università di Pavia nel consorzio del progetto Hyperspace finalizzato alla predisposizione di una rete intercontinentale di comunicazione quantistica. Il progetto è cofinanziato dalla Commissione Europea (nell'ambito del programma Horizon Europe) e dal Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada con 2,8 milioni di euro. UNIPV ne riceve una quota di 300.000 euro
L'entanglement quantistico, una volta descritto da Albert Einstein come una "inquietante azione a distanza", è ora considerato una risorsa chiave per le molte applicazioni nell'elaborazione e nella trasmissione sicura delle informazioni.
La realizzazione di una rete quantistica capace di distribuire stati entangled a livello globale permetterà di realizzare appieno il potenziale delle tecnologie quantistiche, dal quantum computing alla crittografia quantistica.
Tale obiettivo incontra però numerose difficoltà. Sono in corso esperimenti in tutto il mondo per scambiare fotoni entangled su lunghe distanze tramite reti in fibra ottica. Tuttavia le inevitabili perdite nella trasmissione in fibra limitano il raggio di trasmissione terrestre a poche centinaia di chilometri. Questo rende i collegamenti via satellite l’unica soluzione per distanze più grandi.
Il progetto di ricerca HYPERSPACE mira a creare le basi per una rete di comunicazione quantistica intercontinentale in grado di collegare Europa e Canada. L'obiettivo di HYPERSPACE sarà quello di progettare e testare dispositivi quantistici capaci di emettere fasci di luce entangled in grado di resistere alle perdite e al rumore tipici dei canali spazio-terra. Questo obiettivo sarà raggiunto grazie all'uso dell'entanglement in più gradi di libertà, il cosiddetto hyper-entanglement e la realizzazione di sorgenti ultra-brillanti integrate in silicio.
Hyperspace nasce dalla cooperazione tra 5 partner europei (il Fraunhofer Institute di Jena in Germania, le Università di Pavia e Padova in Italia, il Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives CEA-LETI di Grenoble in Francia, Vienna University of Technology in Austria) e 3 canadesi (l'Institut National de la Recherche Scientifique, l'Università di Toronto e l'Università di Waterloo).
Il gruppo di ricerca dei professori Daniele Bajoni, Matteo Galli e Marco Liscidini dell’Università di Pavia dirigerà parti importanti della ricerca di HYPERSPACE grazie all’esperienza più che decennale sulla fotonica quantistica integrata in silicio.
Il progetto è cofinanziato dalla Commissione Europea (nell'ambito del programma Horizon Europe) e dal Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC) con 2,8 milioni di euro. L’Università di Pavia ne riceve una quota di 300.000 euro.
L'Unione Europea e il Canada hanno annunciato nel mese di ottobre il sostegno a tre progetti finanziati congiuntamente nella ricerca e innovazione quantistica. Progetti di ricerca quantistica che faciliteranno la collaborazione tra i ricercatori in Canada e nell'UE . Collettivamente, questi progetti riuniscono team di ricerca di livello mondiale i cui obiettivi sono mettere in funzione la tecnologia quantistica, affrontando molte sfide tecnologiche e sociali a beneficio sia dell'UE che del Canada , in un modo che altrimenti non potremmo ottenere separatamente.
I progetti selezionati UE-Canada (MIRAQLS - quantum sensing, FoQaCiA - quantum computing e HYPERSPACE - quantum communication) sono cofinanziati dall'EU Quantum Flagship nell'ambito di Horizon Europe e dal Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC ). I tre progetti vincitori condivideranno sovvenzioni di 4 milioni di euro dall'UE e quasi 5 milioni di dollari canadesi in investimenti totali da NSERC in tre anni.
La ricerca sostenuta attraverso questi progetti dovrebbe portare a utili applicazioni in un'ampia gamma di campi. Le applicazioni specifiche per il rilevamento quantistico (nel progetto MIRAQLS) aumenteranno l'accuratezza delle misurazioni nei sensori di imaging che potrebbero essere utilizzati in campi diversi, dalla migliore medicina di precisione, al rilevamento più completo degli inquinanti nell'atmosfera, al monitoraggio preciso dei flussi di traffico e congestione. Inoltre, la progettazione di algoritmi quantistici per il calcolo quantistico (nel progetto FoQaCiA) contribuirà notevolmente al miglioramento dell'elaborazione di quantità sempre maggiori di dati necessari per risolvere complessi problemi sociali e ambientali e allo sfruttamento di fotoni entangled ad alta dimensione (nel progetto HYPERSPACE) contribuirà a garantire un trattamento e una trasmissione dei dati più sicuri.
Il Canada è il primo paese non UE con cui l'EU Quantum Flagship ha un bando internazionale congiunto che copre la ricerca quantistica. Il Canada ha precedentemente partecipato ai Programmi quadro europei per la ricerca come Horizon 2020 , classificandosi al terzo posto per numero di partecipazioni tra i paesi extra UE non associati. Questi partenariati dimostrano la stretta collaborazione tra l'UE e il Canada nella ricerca e nell'innovazione, una cooperazione in atto dal 1996e che rimane una solida pietra angolare di questa amicizia transatlantica.
I progetti annunciati oggi si basano su questa lunga tradizione di collaborazione, interessi complementari e competenze di ricerca nella ricerca quantistica. Il 9 giugno 2021 il Canada ha espresso il suo interesse formale ad associarsi a Horizon Europe, che è la forma di cooperazione internazionale più vicina all'UE in materia di ricerca e innovazione. I colloqui esplorativi informali a tal fine si sono conclusi con successo. Le trattative formali inizieranno a tempo debito. Si tratterebbe di uno sviluppo storico e di un'opportunità senza precedenti per un'azione congiunta in relazione alle sfide globali di oggi
Nella UE, la ricerca e lo sviluppo nelle tecnologie quantistiche è supportata dall'iniziativa Quantum Flagship. È stata lanciata nel 2018 come una delle iniziative di ricerca più grandi e ambiziose dell'Unione Europea. Con un budget di almeno 1 miliardo di euro e una durata di 10 anni, il faro riunisce istituti di ricerca, mondo accademico, industria, imprese e responsabili politici, in un'iniziativa congiunta e collaborativa su una scala senza precedenti.
La prossima strategia quantistica nazionale consentirà al governo del Canada di basarsi su precedenti investimenti nel settore per far avanzare il campo emergente delle tecnologie quantistiche. Il settore quantistico è fondamentale per alimentare l'economia, la resilienza a lungo termine e la crescita del Canada, soprattutto quando le tecnologie maturano e più settori sfruttano le capacità quantistiche. NSERC è un attore chiave in questi sforzi data la sua posizione unica di fornire risultati su due fronti: rafforzare il talento quantistico in Canada e promuovere collaborazioni di ricerca nazionali e internazionali. Ciò consentirà a NSERC di contribuire e accedere a conoscenze, talento ed esperienza di livello mondiale nella tecnologia quantistica, sostenendo al contempo l'innovazione quantistica in Canada. (07/11/2022-ITL/ITNET)
|
Altri prodotti editoriali
Contatti
|