Sarà Pisa l’unica sede Italiana dove si potranno progettare e realizzare prototipi di circuiti integrati in tecnologia fotonica che permetteranno la nascita e l’affermazione della rete Internet del XXI secolo, con applicazioni e prestazioni oggi impensabili.
Il CNIT (Consorzio Nazionale Interuniversitario per le Telecomunicazioni) e la Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa annunciano la realizzazione di una struttura strategica per i settori industriali ad alto tasso di innovazione tecnologica nel campo della fotonica integrata. Con un investimento superiore agli 8 milioni di euro, a breve, nei pressi di San Cataldo (Pisa), inizieranno i lavori per la costruzione di una nuova struttura da 800 metri quadrati dotata di laboratori attrezzati di cleanrooms o “camere pulite” (locali con atmosfera controllata e pulita) e di macchinari sofisticati per eseguire i complessi processi con i quali realizzare circuiti e dispositivi fotonici integrati. Il progetto che non ha eguali in Italia potrà convogliare in Toscana forti investimenti da aziende già interessate a tecnologie complesse per migliorare l’efficienza energetica dei sistemi per telecomunicazioni oltre che per ridurne le dimensioni, sviluppando un nuovo scenario che rientra a pieno titolo nella “green economy”.
La fotonica integrata è considerata una delle tecnologie chiave per ampliare numerosi settori industriali ad alto valore aggiunto, tra questi in primo luogo le tecnologie informatiche, l’ industria biomedicale, della difesa e aerospaziale. I circuiti integrati sviluppati a Pisa produrranno, propagheranno e manipoleranno segnali ottici e potranno essere impiegati in applicazioni che spaziano dalle telecomunicazioni alla sensoristica alla biofotonica, con effetti che tutti potranno verificare.
Le infrastrutture di comunicazione in fibra ottica rientrano nei principali settori che potranno trarre beneficio dall’introduzione delle nuove tecnologie fotoniche. Tra l’altro, non passerà molto tempo perché l’ integrazione fotonica faccia il suo ingresso anche nel mercato “consumer”: a breve molte periferiche dei computer potranno essere connesse attraverso un cavo ottico ad alta capacità che utilizza interfacce realizzate con la fotonica integrata, fino alla realizzazione di interi processori ‘fotonici’ per quelli che saranno i futuri computer quantistici.
L’interconnessione tra i cosiddetti “data centers”, i computer della rete Internet, l’accesso domestico alla rete e i collegamenti telefonici condividono un’ infrastruttura di rete in fibra ottica interconnessa con estese reti regionali, nazionali e mondiali, dove il traffico aumenta in maniera costante da venti anni con un tasso di crescita che lo porta, addirittura, al suo raddoppio ogni 18 mesi al massimo. Questo sviluppo ha portato alla necessità di trasmettere grandissime quantità di dati nelle reti in fibra ottica, in particolare, a causa della grande quantità di traffico, i nodi di interconnessione devono essere realizzati con apparecchiature sempre più complesse, che occupano spazio, dissipano calore e consumano grandi quantità di energia elettrica.
La fotonica integrata permetterà di supportare questo vorticoso aumento di traffico e sosterrà lo sviluppo del “nuovo” Internet aumentando l’efficienza energetica dei sistemi riducendone le dimensioni (si parla di “green communication”) sfruttando l’elaborazione ottica dei segnali al posto della più dispendiosa, dal punto di vista energetico, elaborazione elettronica. Inoltre si garantiranno trasmissioni dati con velocità e capacità elevate (centinaia di Tbit/sec) e una forte riduzione dei costi.
