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FISICA APPLICATA ALL'INGEGNERIA CON METODOLOGIE CLASSICHE E QUANTISTICHE

- Si intende continuare lo studio dei fenomeni fisici che caratterizzano la propagazione del suono in vari ambienti, per analizzare l'impatto acustico ambientalegenerato da varie sorgenti di rumore. Lo studio include strumenti previsionali, quali il software CadnaA, e misure sperimentali nelle aree prescelte. L'obiettivo è disviluppare strumenti capaci di prevedere l'andamento del rumore in una qualsiasi area, avendo caratterizzato le sorgenti in essa presenti. Un tale strumento utilizzeràmodelli presenti in letteratura o sviluppati allo scopo, e dovrà interfacciarsi con software professionali di disegno, come l'AutoCAD, o di visualizzazione dei database,ad esempio sulla piattaforma GIS. Il gruppo intende anche proseguire la ricerca nell'ambito dell'acustica architettonica, realizzando campagne di misura sul campo, econ l'ausilio di software previsionali. Inoltre, l'attività di ricerca sperimentale sarà rivolta alla caratterizzazione di pannelli fonoassorbenti per l'edilizia, mediantemisure in camera anecoica e/o in camera riverberante. Si intende ampliare questo filone di ricerca mediante misure di impedenza acustica in laboratorio.- Basandosi sul modello di Dubin per un processo di nascita e morte in una colonia di cellule, si affronterà il problema dell'ottimizzazione del controllo (qualefunzione h(t) rende minima la media della variabile aleatoria (# cellule neoplasiche) all'istante T misurato dall'inizio della terapia?), trovando l'estremo di unfunzionale in t=T, istante assegnato nell'iperdisco di convergenza dell'operatore di evoluzione mediante il controllo h(t). Il problema assume la forma di un problemadi Bolzano che sfocia in un problema di minimo alla Pontryagin.- Si intende continuare lo studio delle reti infrastrutturali attraverso l'approccio delle reti complesse, studiandone le caratteristiche topologiche e dinamiche in relazionealle proprietà di vulnerabilità e resilienza a guasti accidentali ed “attacchi” mirati.- Per quanto riguarda le tecnologie di informazione e comunicazione, ci si propone di studiare le proprietà di entanglement bipartito e multipartito in sistemidistribuiti, con particolare attenzione all'efficienza di realizzazione e alla scalabilità. A tale scopo, viene utilizzata una classe “flessibile” di risorse "entangled" nonGaussiane, che puo' essere coperta regolando un parametro libero; ciò, oltre a riprodurre alcune risorse non Gaussiane gia' realizzate, permette di individuare la risorsache ottimizza la prestazione nella realizzazione del protocollo considerato, con possibili, sensibili miglioramenti nell'implementazione di protocolli di informazionequantistica . E' prevista la realizzazione di uno schema per generare tale classe di risorse, e, in collaborazione con gruppi sperimentali di ottica quantistica, lacostruzione di un esperimento per la generazione di tali stati. Si intende anche allargare ed approfondire lo studio relativo alla generazione e alla distribuzione sulunghe distanze dell'entanglement, cruciale per la realizzazione di dispositivi di computazione e informazione quantistica su larga scala. Si intende inoltre proseguirelo studio dell'efficienza di risorse "entangled" non Gaussiane nell'ambito della Metrologia, cioè nella stima di parametri fisici in vari sistemi, con l'individuazione dirisorse ottimali. Ci si propone poi di caratterizzare fenomeni legati a transizioni di fase quantistiche, in particolare in sistemi di spin che presentino un punto difattorizzazione, attraverso diverse misure di entanglement sia bipartito che multipartito (come le entropie di Renyi o le misure geometriche di entanglementmultipartito). Infine, a livello più fondamentale, si intende estendere il concetto di entanglement in Teoria delle Particelle Elementari.- Il gruppo è impegnato anche nel rinnovamento delle metodologie della didattica tradizionale, introducendo approcci innovativi che consentano di risolvere inmaniera semplice problemi non banali di Fisica.