PROJECTS
Information about the projects currently running in our group can be found below
lazio innova 2017
sinfonia
L’Area di Specializzazione del progetto SINFONIA (“Trattamento SIcuro dei dati mediante l’iNFOrmazione con singoli fotoNI A richiesta”) è la Sicurezza, segnatamente la possibilità di trasmettere e ricevere dati sfruttando i protocolli dell’informazione quantistica, intrinsecamente sicuri e basati sull’utilizzo di unità quantizzate di energia elettromagnetica (ovvero, singoli fotoni) generate in maniera temporalmente deterministica.
Il gruppo di ricerca destinatario è formato da due gruppi universitari, entrambi operanti presso il Dipartimento di Fisica di Sapienza Università di Roma: il Nanostructured Materials Lab (Laboratorio di Materiali Nanostrutturati; http://antoniopolimeni-physics.weebly.com/), diretto dal Prof. Antonio Polimeni, che è anche il Coordinatore di SINFONIA, e il Quantum Information Lab, (Laboratorio di Informazione Quantistica, http://www.quantumlab.it/), di cui è responsabile il Prof. Fabio Sciarrino. Il Coordinatore (A. Polimeni) e il suo gruppo hanno una grande e riconosciuta esperienza nel campo delle nanostrutture a semiconduttore, con particolare riferimento allo studio e all’ingegnerizzazione delle loro proprietà di emissione di luce. Il Coordinatore sarà affiancato dal gruppo guidato da F. Sciarrino, che ha ottenuto risultati di rilievo internazionale nel campo dell’ottica e dell’informazione quantistica.
Le attività principali del progetto riguardano la fabbricazione di sorgenti di singolo fotone e di circuiti ottici su chip, con l’obiettivo è di sfruttare questi elementi per la realizzazione di protocolli di trasmissione dell’informazione a prova di intrusione mediante l’utilizzo di singoli fotoni generati in maniera temporalmente deterministica. La possibilità di generare e manipolare i singoli fotoni nello spazio di pochi micron, contenuti all’interno dello stesso chip a semiconduttore, consentirà lo sviluppo di protocolli a complessità crescente, con applicazioni importanti nel settore della sicurezza della trasmissione dei dati. In questo senso sarà particolarmente rilevante la realizzazione di sorgenti di singolo fotone operanti a una lunghezza d’onda di 1.31 micron, ottimale per le telecomunicazioni su fibra ottica. Una dimostrazione di comunicazione criptata basata su questi concetti sarà effettuata all’interno del Campus della Sapienza, implementando un protocollo di trasmissione quantistica di una chiave riservata tra gli Edifici Marconi e Fermi del Dipartimento di Fisica (circa 250 m di distanza).
La tematica al centro di SINFONIA, le tecnologie quantistiche per la comunicazione criptata di dati, è attualmente in forte espansione, sia in termini di ricerca sia come mercato in fase di rapido sviluppo. Tale progetto consentirà di rendere la regione Lazio altamente competitiva per attrarre ulteriori finanziamenti nell’ambito della Flagship europa sulle tecnologie quantistiche che inizierà nel 2018 per un ammontare di circa un miliardo di euro.
Il gruppo di ricerca destinatario è formato da due gruppi universitari, entrambi operanti presso il Dipartimento di Fisica di Sapienza Università di Roma: il Nanostructured Materials Lab (Laboratorio di Materiali Nanostrutturati; http://antoniopolimeni-physics.weebly.com/), diretto dal Prof. Antonio Polimeni, che è anche il Coordinatore di SINFONIA, e il Quantum Information Lab, (Laboratorio di Informazione Quantistica, http://www.quantumlab.it/), di cui è responsabile il Prof. Fabio Sciarrino. Il Coordinatore (A. Polimeni) e il suo gruppo hanno una grande e riconosciuta esperienza nel campo delle nanostrutture a semiconduttore, con particolare riferimento allo studio e all’ingegnerizzazione delle loro proprietà di emissione di luce. Il Coordinatore sarà affiancato dal gruppo guidato da F. Sciarrino, che ha ottenuto risultati di rilievo internazionale nel campo dell’ottica e dell’informazione quantistica.
Le attività principali del progetto riguardano la fabbricazione di sorgenti di singolo fotone e di circuiti ottici su chip, con l’obiettivo è di sfruttare questi elementi per la realizzazione di protocolli di trasmissione dell’informazione a prova di intrusione mediante l’utilizzo di singoli fotoni generati in maniera temporalmente deterministica. La possibilità di generare e manipolare i singoli fotoni nello spazio di pochi micron, contenuti all’interno dello stesso chip a semiconduttore, consentirà lo sviluppo di protocolli a complessità crescente, con applicazioni importanti nel settore della sicurezza della trasmissione dei dati. In questo senso sarà particolarmente rilevante la realizzazione di sorgenti di singolo fotone operanti a una lunghezza d’onda di 1.31 micron, ottimale per le telecomunicazioni su fibra ottica. Una dimostrazione di comunicazione criptata basata su questi concetti sarà effettuata all’interno del Campus della Sapienza, implementando un protocollo di trasmissione quantistica di una chiave riservata tra gli Edifici Marconi e Fermi del Dipartimento di Fisica (circa 250 m di distanza).
La tematica al centro di SINFONIA, le tecnologie quantistiche per la comunicazione criptata di dati, è attualmente in forte espansione, sia in termini di ricerca sia come mercato in fase di rapido sviluppo. Tale progetto consentirà di rendere la regione Lazio altamente competitiva per attrarre ulteriori finanziamenti nell’ambito della Flagship europa sulle tecnologie quantistiche che inizierà nel 2018 per un ammontare di circa un miliardo di euro.