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RISORSE COERENTI IN IN INGEGNERIA QUANTISTICA

Intendiamo sviluppare un programam di ricerca triennale molto ambizioso e innovativo per lo sviluppo di una trattazione scientifica completa delle risorse coerenti e di sovrapposizione in tecnologie e in ingegneria quantistica. Il programma si articolerà lungo tre direttive originali e innovative. Si procederà innanzitutto a sviluppare una misura geometrica della coerenza quantistica e delle sovrapposizioni quantistiche. Si procederà poi a sviluppare misure geometriche di non località di Bell, sia a livello di singolo sistema sia a livello di più sistemi interagenti. Si considererà sia il caso di spazi di Hilbert finito-dimensionali, sia il caso di spazi di Hilbert a dimensioni infinite. Realizzati questi obiettivi, si potrà poi procedere a livello di spazio di Hilbert e di studio delle proprietà degli elementi della matrice densità per i diversi tipi di stati quantistici, ad un confronto tra le diverse misure per ottenere una caratterizzazione generale in termini geometrici dei rapporti e delle gerarchie esistenti tra gradi di coerenza e sovrapposizione, e gradi di non località ed entanglement. I risultati di questa analisi, che non è stata ancora mai affrontata ed è pertanto di natura altamente originale e innovativa, verranno innanzitutto applicati allo studio degli ordinamenti quantistici della materia, con l'obiettivo di caratterizzarli e classificarli, nonché di predirne e qualificarne di nuovi, in base a una gerarchia completa di livelli di quanticità crescenti. Lo stesso percorso verrà infine seguito per caratterizzare e predire i protocolli di tecnologie quantistiche in base a diverse gerarchie di quanticità. L'analisi verrà sviluppata in particolare nell'ambito della metrologia, della sensoristica, delle simulazioni quantistiche, e dell'informatica quantistica.