Piattaforme di simulazione e calcolo quantistici ad atomi neutri per applicazioni pratiche

Di cosa tratta questo bando?

Il topic finanzia un’azione che sviluppa simulatori e computer quantistici ad atomi neutri pronti per l’industria, il relativo stack software e l’accesso cloud, e dimostra applicazioni reali che vanno oltre il calcolo classico.

Cosa finanzia questo bando?

Ambito

L’azione mira ad affermare la leadership europea nella simulazione quantistica e nel calcolo quantistico digitale ad atomi neutri, migliorando la maturità e la fruibilità dei processori quantistici ad atomi neutri, con particolare attenzione alle applicazioni pratiche. Si basa sul partenariato quadro PASQuanS2 ed è in linea con l’agenda strategica di ricerca e industria (SRIA 2030) e con l’iniziativa «Chip per l’Europa».

Attività

• Sviluppare e mettere in funzione processori scalabili con atomi neutri indirizzabili singolarmente, che supportino la simulazione analogica, tecniche ibride analogico-digitali e il calcolo basato su porte.
• Dimostrare almeno due casi d’uso reali su problemi non trattabili dal calcolo classico, ad esempio nella scienza dei materiali, nella chimica o nell’ottimizzazione, con analisi comparativa e verifica del vantaggio quantistico.
• Realizzare uno stack software completo, comprendente il controllo quantistico, i componenti elettronici di controllo, le interfacce di programmazione per gli utenti e il supporto della simulazione classica.
• Fornire un accesso basato sul cloud in tutta Europa, con flussi di lavoro ibridi quantistico-classici in ambienti di calcolo ad alte prestazioni e, ove possibile, supporto agli utenti non esperti.
• Applicare tecniche di mitigazione, correzione e rilevamento degli errori, nonché strumenti di analisi comparativa e di convalida tra piattaforme diverse che favoriscano la normazione.
• Rafforzare la catena di approvvigionamento dell’UE per componenti chiave come l’ottica di intrappolamento e controllo, i sistemi laser e le interfacce fotoniche, e coordinare formazione, documentazione e coinvolgimento degli utenti.

L’azione deve affrontare almeno due delle sfide tecniche indicate nella SRIA 2030 per le piattaforme ad atomi neutri, come il controllo stabile degli atomi durante le operazioni su più qubit, la misura quantistica non demolitiva e le porte universali ad alta fedeltà.

Risultati attesi

• Simulatori quantistici pronti per l’industria e accessibili via cloud, basati su 10.000 atomi neutri.
• Una piattaforma di calcolo programmabile ad atomi neutri con 1.000 qubit fisici e un percorso verso 10.000, tempi di coerenza pari a centinaia di tempi di interazione e un’infedeltà delle operazioni inferiore all’1%.
• Dimostrazione di simulazione o calcolo oltre la computabilità classica, almeno due nuove applicazioni e una base industriale europea più solida nelle tecnologie quantistiche.

Cosa ci si aspetta dalle proposte?

• Si prevede che le attività partano da TRL 4 e raggiungano TRL 7 entro la fine del progetto.

Quando scade il bando?

17 novembre 2026 (12 giorni)