L’entanglement è una proprietà di alcuni sistemi fisici che presentano correlazioni non-locali. Oltre al suo ruolo in fisica fondamentale, negli ultimi decenni è diventato una risorsa chiave nelle nuove tecnologie di comunicazione e computazione quantistica. La generazione e distribuzione di fotoni entangled è infatti alla base del futuro internet quantistico, permettendo sia il trasferimento di stati quantistici tramite teletrasporto quantistico che l’implementazione di numerosi protocolli di crittografia invulnerabili alle minacce computazionali moderne. Questo progetto di tesi si inserisce nel contesto di un esperimento di distribuzione dell’entanglement e mira a realizzare un sistema di sincronia tra la sorgente di fotoni entangled e i ricevitori. In primo luogo è presentata un’interfaccia interattiva implementata per agevolare l’utilizzo dell’analizzatore di spettro Signal Hound BB60C, che ha dimostrato di essere uno strumento prezioso per la gestione e l’analisi di segnali elettrici, contribuendo a confermare la stabilità di un sistema di sincronia in frequenza implementato tramite trasmissione ottica di impulsi. La seconda parte del progetto presenta invece le fasi di realizzazione di un software di sincronia temporale tramite correlazione incrociata, realizzato attraverso script Python, atto a compensare il ritardo tra sequenze di tempi di rilevamento di fotoni provenienti da coppie entangled, ma rilevate con ricevitori localizzati in ambienti distanti. Sincronizzando le due sequenze temporali è possibile individuare i rilevamenti associati a coppie entangled e procedere nell’analisi dei dati necessaria ai vari protocolli.
Progettazione e sviluppo di un sistema di sincronia per la distribuzione dell'entanglement.
MUSCARÀ, FEDERICO
2022/2023
Abstract
L’entanglement è una proprietà di alcuni sistemi fisici che presentano correlazioni non-locali. Oltre al suo ruolo in fisica fondamentale, negli ultimi decenni è diventato una risorsa chiave nelle nuove tecnologie di comunicazione e computazione quantistica. La generazione e distribuzione di fotoni entangled è infatti alla base del futuro internet quantistico, permettendo sia il trasferimento di stati quantistici tramite teletrasporto quantistico che l’implementazione di numerosi protocolli di crittografia invulnerabili alle minacce computazionali moderne. Questo progetto di tesi si inserisce nel contesto di un esperimento di distribuzione dell’entanglement e mira a realizzare un sistema di sincronia tra la sorgente di fotoni entangled e i ricevitori. In primo luogo è presentata un’interfaccia interattiva implementata per agevolare l’utilizzo dell’analizzatore di spettro Signal Hound BB60C, che ha dimostrato di essere uno strumento prezioso per la gestione e l’analisi di segnali elettrici, contribuendo a confermare la stabilità di un sistema di sincronia in frequenza implementato tramite trasmissione ottica di impulsi. La seconda parte del progetto presenta invece le fasi di realizzazione di un software di sincronia temporale tramite correlazione incrociata, realizzato attraverso script Python, atto a compensare il ritardo tra sequenze di tempi di rilevamento di fotoni provenienti da coppie entangled, ma rilevate con ricevitori localizzati in ambienti distanti. Sincronizzando le due sequenze temporali è possibile individuare i rilevamenti associati a coppie entangled e procedere nell’analisi dei dati necessaria ai vari protocolli.File | Dimensione | Formato | |
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https://hdl.handle.net/20.500.12608/52967