Descrizione e scopo
Il progetto svilupperà modelli e tecniche di simulazione che consentono di modellare i fenomeni non lineari alla base della generazione di coppie di fotoni entangled in fibre a nucleo cavo, al fine di analizzare e progettare il prototipo della sorgente e ottimizzarne le prestazioni. Il progetto porterà inoltre a sviluppare un setup sperimentale per misurare le prestazioni di questi sistemi in fibra, utilizzando fibre a nucleo cavo commerciali con diverse specifiche disponibili sul mercato.
Sito Web: https://sofiaphotonics.unipr.it/research-projects/prin2022-hocqus/330/
Finalità
Le tecnologie di comunicazione quantistica stanno raggiungendo la maturità, sono infatti ormai passate dal laboratorio alle applicazioni; è necessaria la disponibilità di sorgenti ottiche che emettano coppie di fotoni entangled. In particolare, sono molto ricercate soluzioni iche garantiscano la fattibilità in termini di prestazioni industriali e affidabilità.
Risultati attesi
Prevediamo di realizzare una sorgente di fotoni ientangled a basso costo costruita direttamente su una fibra a nucleo cavo, in modo che vi sia un'elevata compatibilità tecnologica con le fibre ottiche utilizzate per la trasmissione di stati quantistici ad alta coerenza e che la sorgente possa essere direttamente inserita nei sistemi di comunicazione quantistica in fibra ottica.
Risultati raggiunti
Presso il Laboratorio Laser del Dipartimento di Ingegneria e Architettura dell'Università di Parma è stato sviluppato un setup sperimentale per misurare le prestazioni di questi sistemi in fibra, utilizzando fibre commerciali a nucleo cavo con diverse specifiche disponibili sul mercato.
Abbiamo anche sviluppato un modello di simulazione basato sull'equazione di Schrodinger per descrivere la generazione di miscelazione a quattro onde nella fibra a nucleo cavo riempita di gas.
