Leonardo Fallani, professore associato di Fisica della Materia del nostro Dipartimento, è stato premiato con un prestigioso finanziamento dal Ministero dell’Università e della Ricerca nell’ambito del Fondo Italiano per la Scienza (FIS), un programma estremamente competitivo mirato a finanziare progetti di ricerca innovativi di eccellenza secondo il modello dell’European Research Council (ERC).
Il progetto BE-Q “Beyond Qubits: new directions for atom-based quantum computers” – uno dei tre progetti finanziati in tutta Italia nella linea Advanced Grant per il panel di fisica fondamentale PE2 – ha come obiettivo l’esplorazione di nuove architetture per computer quantistici basati sul controllo di singoli atomi, che già Leonardo Fallani e il suo gruppo riescono a intrappolare e a manipolare mediante avanzate tecniche laser.
Un primo obiettivo è la realizzazione sperimentale di qudits: a differenza dei qubits su cui si basano i computer quantistici attualmente in fase di sviluppo, che lavorano su base binaria sfruttando due diversi stati quantistici (come gli 0 e 1 nell’informatica classica), i qudits sfruttano sovrapposizioni di molti più stati atomici e sono così in grado di elaborare una quantità di informazione molto maggiore. Un secondo obiettivo è la realizzazione sperimentale di nuovi tipi di operazioni logiche, grazie alle quali, scambiando la posizione di singoli atomi in un registro di memoria quantistica, si potranno realizzare in modo altamente più efficiente calcoli quantistici di interesse per simulare le proprietà della materia.
Il finanziamento ricevuto, circa 1.9 milioni di euro per cinque anni, è il riconoscimento per una linea di ricerca di successo del nostro Dipartimento – avviata anche grazie a un precedente ERC Consolidator Grant vinto da Fallani – e servirà ad espanderla mediante l’acquisizione di nuove attrezzature e il reclutamento di nuovo personale di ricerca.