Informazione quantistica: dalle origini alle applicazioni

Tuesday 19 May 2026, 09:30 → 12:30 Europe/Rome

Aula ANGELO MARINO - EDIFICIO 50 (Frascati)

Antonino Pietropaolo (ENEA), Valentina Pinto (ENEA)

La presentazione offre una panoramica dell’evoluzione della meccanica quantistica, a partire dalle sue origini storiche nei primi decenni del Novecento fino agli sviluppi contemporanei delle tecnologie quantistiche. Dopo aver introdotto i concetti fondamentali di sovrapposizione ed entanglement, vengono discussi i principali contributi teorici di Planck, Einstein, Heisenberg e Schrödinger, evidenziando come la meccanica quantistica abbia rivoluzionato la comprensione dei fenomeni microscopici.

La seconda parte della presentazione introduce i concetti fondamentali dell’informazione quantistica basata su fotoni e ne analizza le principali applicazioni, con riferimento a sensing, comunicazione e computazione quantistica. Vengono illustrate le potenzialità dei sensori quantistici ad alta precisione, delle reti di comunicazione sicure basate sulla distribuzione quantistica di chiavi e dei computer quantistici capaci di affrontare problemi intrattabili per i calcolatori classici.

Particolare attenzione è dedicata a fenomeni squisitamente Quantum quali il teletrasporto e la nonlocalità, ovvero alle implicazioni relative a sistemi che possono in qualche modo “interagire” a distanza senza comunicare.

 

Successivamente sono descritte le principali piattaforme sperimentali attualmente studiate, tra cui qubit superconduttori, atomi freddi, ioni intrappolati e sistemi fotonici integrati. In particolare, si approfondisce il ruolo dei circuiti integrati fotonici come tecnologia promettente per scalabilità, stabilità e integrazione nei futuri processori quantistici.

Infine, viene presentato il panorama dell’ecosistema che ruota intorno al mondo delle tecnologie quantistiche, con particolare riferimento alla Quantum Technologies Flagship dell’Unione Europea ed alle recenti iniziative italiane ed europee volte a sostenere ricerca, innovazione e trasferimento tecnologico in questo settore strategico.

 

Relatore: Andrea Chiuri (ENEA), Linda Sansoni (ENEA) 

 

Curriculum vitae di Andrea Chiuri

Ricercatore presso ENEA dal 2019 (NUC-TECFIS-DIM, Laboratorio di Ottica Quantistica) possiede laurea e PhD in Fisica ottenuto presso la Sapienza Università di Roma, con studi focalizzati su Quantum Optics e Quantum Information, e laurea Triennale in Chimica presso l’Università di Parma.

L’attività di ricerca condotta riguarda l’ottica quantistica sperimentale con particolare attenzione alla spettroscopia quantistica, la quantum simulation e l’uso di diversi gradi di libertà dei fotoni per applicazioni varie nell’ambito dell’informazione quantistica.

Il Dott. Chiuri è stato coordinatore di vari progetti internazionali sempre nell’ambito delle tecnologie quantistiche (HADES, QASAR, Qucaboose) nonché Chair del Workshop internazionale “Pursuing Quantum Sensing for Reliable Roadmaps”.

Presso ENEA si occupa di sensori quantistici per la spettroscopia e l’imaging e di simulazione quantistica di interazione tra sistemi quantistici e ambiente tramite processori fotonici.

Il Dott Chiuri è autore di oltre 30 pubblicazioni peer-reviewed, che hanno raccolto più di 870 citazioni, e possiede un h-index pari a 13, (Google Scholar - maggio 2026)

 

Curriculum vitae di Linda Sansoni

Ricercatrice presso ENEA (NUC-TECFIS-DIM, Laboratorio di Ottica Quantistica), ha conseguito il dottorato nel 2013 presso Sapienza, Università di Roma con una tesi su circuiti integrati per l’informazione quantistica. Possiede una carriera accademica e di ricerca presso diverse istituzioni quali La Sapienza e l’Università di Paderborn in Germania. Nel 2016 ha conseguito l’abilitazione scientifica nazionale come Professore Universitario di II fascia.

La Dott.ssa Sansoni possiede una vasta esperienza nell’ottica quantistica sperimentale, con particolare attenzione allo sviluppo, alla caratterizzazione e all’applicazione di dispositivi fotonici integrati per l’elaborazione dell’informazione quantistica. Ha realizzato le prime porte quantistiche integrate per qubit codificati in polarizzazione e ha sviluppato e caratterizzato sorgenti non lineari di stati fotonici entangled e fotoni singoli “heralded”. Il suo lavoro comprende inoltre la realizzazione sperimentale di quantum walk in dispositivi integrati, simulazioni quantistiche codificate nel tempo di sistemi sia ordinati sia rumorosi, e studi della dinamica a due particelle bosoniche e fermioniche. Inoltre, ha investigato dinamiche pilotate e il Gaussian boson sampling in sistemi quantistici.

Dal 2015 al 2018, la Dott.ssa Sansoni ha ricoperto il ruolo di co-Principal Investigator per l’Università di Paderborn nel consorzio QUCHIP (Grant Agreement ID: 641039), un progetto europeo collaborativo focalizzato sulle tecnologie quantistiche.

Presso ENEA si occupa di sensori quantistici per la spettroscopia e l’imaging e di simulazione quantistica di interazione tra sistemi quantistici e ambiente tramite processori fotonici.

La Dott.ssa Sansoni è autrice di oltre 30 pubblicazioni peer-reviewed, che hanno raccolto più di 5330 citazioni, e possiede un h-index pari a 28, (Google Scholar - maggio 2026.)

 

 

 

 

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