Presentazione

PhotoNext è un centro di competenza sulla fotonica lanciato dal Politecnico di Torino (POLITO) nell’estate del 2017 quale programma strategico di ricerca e ha ricevuto fondi per un totale di 1.8 Milioni di Euro sui tre anni di attività. Tali fondi permetteranno l’acquisto di nuove attrezzature sperimentali, posizionando così il centro PhotoNext allo stato dell’arte internazionale in termini di attrezzature sperimentali.

La roadmap della commissione Europea Horizon 2020 ha riconosciuto la Fotonica quale Tecnologia Abilitante (Key Enabling Technolhogy, KET), e PhotoNext si colloca in modo ideale nel Programma di Lavoro della Fotonica Europea, focalizzando le proprie attività in tre aree principali:

  • Azione A1: Reti ottiche ad altissimo bit rate per la nuova generazione di comunicazioni ottiche a larga banda.
  • Azione A2: Nuovi sensori ottici per applicazioni alla sicurezza, industriali, civili e in scienze della vita.
  • Azione A3: Componenti ottici con funzionalità innovative per generare, manipolare e rilevare la luce

I ricercatori coinvolti in PhotoNext vantano una esperienza riconosciuta e un posizionamento internazionale sugli argomenti A1 ed A3, che però in passato erano stati condotti in maniera autonoma. La strategia di PhotoNext punterà invece sulla integrazione di conoscenze e capacità per lo sviluppo di componenti ottici avanzati per la prossima generazione di reti di telecomunicazioni e per applicazioni industriali. Inoltre PhotoNext creerà un nuovo centro di competenza per il Politecnico di Torino sull’argomento A2, estendendo la propria esperienza sui sensori ottici a vari ambiti applicativi, dall’aerospazio alla sensoristica ambientale, dal monitoraggio strutturale alla biomedicina.

Le tre aree di azione di PhotoNext stanno vivendo rivoluzioni importanti. A titolo di esempio nel 2016 gli operatori delle telecomunicazioni hanno iniziato a sostituire la vecchia rete in cavo di rame con nuove fibre ottiche per reti ad accesso a banda larga, con un conseguente impatto sociale nelle città medie e grandi. PhotoNext permetterà a POLITO di diventare un leader chiave di tale tendenza, considerando anche un’altra rivoluzione in corso: lo sviluppo dell’“optical cloud” in tutte le nostre città renderà possibili nuove applicazioni, basate sulla pervasività dei sensori ottici distribuiti. I nuovi strumenti acquistati permetteranno a PhotoNext di sviluppare esperimenti al massimo livello nella corsa senza fine per aumentare la velocità e la distanza dei sistemi ottici di trasmissione in fibra ottica, rafforzando la collaborazione con i principali operatori e i fornitori si questo settore.

Un’altra rivoluzione riguarda i componenti ottici che interessano diversi settori applicativi:

  • I componenti in fibra ottica hanno rappresentato la spina dorsale della rivoluzione di internet e trovano nuove interessanti applicazioni laddove essi integrano differenti funzioni, permettendo la realizzazione di dispositivi compatti ed efficienti finora impensabili. Esempi sono le fibre multicore per trasmissioni a larga banda, fibre multimateriale che combinano eccitazione ottica con misurazione elettrica, sorgenti laser in fibra con sensori integrati per processamento materiali e funzioni per il rilascio di sostanze chimiche, le fibre bioriassorbibili per la diagnosi e la terapia dei tumori.
  • I componenti planari stanno vivendo la rivoluzione della “silicon photonics”, che ha il potenziale di ridurre il costo della fotonica portandolo al livello dei componenti elettronici in silicio.

PhotoNext svilupperà anche nuove tipologie di sensori ottici e li estenderà a settori molto diversi, quali ad esempio: il monitoraggio di sistemi aerospaziali e per applicazioni ferroviarie e automotive; sensoristica ambientale sul territorio, come la prevenzione di frane e slavine; sensoristica remota per applicazioni di sicurezza e civili.

Tutte le attività di PhotoNext sono condotte da gruppi di ricerca multidisciplinari in cui ingegneri esperti nei settori dell’elettronica, telecomunicazioni, materiali, trasporti, meccanica e geofisica collaborano producendo nuovi risultati di grande interesse per la comunità scientifica, il tessuto imprenditoriale e la Società.