• Piattaforma quantistica superconduttiva – Circuiti superconduttivi – nozioni di base e pratica: I qubit sono i mattoni fondamentali dei computer quantistici e possono essere implementati utilizzando circuiti superconduttori fabbricati su chip di silicio. Rivedremo i principi di base del funzionamento dei quanti superconduttori e vedremo come questi circuiti vengono progettati, microfabbricati e fatti funzionare a temperature millikelvin.
• Piattaforma fotonica quantistica – Fotonica integrata – nozioni di base e pratica: I circuiti integrati fotonici (PIC), in analogia con le loro controparti elettroniche, consentono un’integrazione densa e la trasformazione di setup macro-ottici in piccoli circuiti. Quando guidano singoli fotoni – i Qubit fotonici – i PIC sono ottimi candidati per la generazione di coppie di qubit e per esperimenti di ottica quantistica su scala chip. Spiegheremo come funzionano i PIC e i metodi per la loro progettazione e fabbricazione.

• Sorgenti di singoli fotoni – Le sorgenti di fotoni singoli sono componenti essenziali delle tecnologie quantistiche, che consentono applicazioni di metrologia e rilevamento quantistico, informatica quantistica e comunicazione quantistica. In questa sessione presenteremo le caratteristiche principali delle sorgenti a singolo fotone, comprese le loro proprietà di emissione e le principali metriche di prestazione. Seguirà una sessione sperimentale dedicata alla loro caratterizzazione spettrale.

• Sensori di immagine a singolo fotone per applicazioni quantistiche – I sistemi di imaging classici, come i microscopi ottici, sono limitati nella visione da limiti fisici (come la diffrazione) e tecnologici (i sensori di immagine non sono perfetti). Le tecniche di imaging quantistico superano i limiti dei sistemi di imaging classici giocando con le proprietà delle sorgenti luminose quantistiche. In questa sessione, introdurremo le principali capacità degli imager a singolo fotone e i loro principali indicatori di prestazione. Entreremo poi in laboratorio per giocare con i dispositivi e verificare la presenza di correlazioni spazio-temporali in un flusso di fotoni.

In questa sessione, introdurremo e analizzeremo gli aspetti coinvolti nella “società quantistica”:

• Disponibilità quantistica mondiale, sfide etiche dello sviluppo quantistico, governance e democratizzazione delle tecnologie e della ricerca.

• Dilemma tra ricerca e innovazione: Le nanotecnologie per la prossima rivoluzione tecnologica quantistica (QT).

• Verranno inoltre discusse le potenziali scoperte e le perturbazioni politiche.