Work Package 1: Computational Infrastructure
Questo Work Package sviluppa un ecosistema integrato di dati, infrastrutture di calcolo e Intelligenza Artificiale per rendere la ricerca più aperta, affidabile e innovativa. Attraverso la gestione e standardizzazione dei dati, l’accesso a risorse di calcolo avanzate e lo sviluppo di strumenti di AI affidabili e spiegabili, il progetto crea le condizioni per trasformare i dati in nuove conoscenze e applicazioni. Le risorse e i servizi open source saranno accessibili a ricercatori, imprese e organizzazioni pubbliche, favorendo la collaborazione, la riproducibilità della ricerca e l’adozione di tecnologie avanzate, in particolare da parte delle PMI.
Work Package 2: AI for Simulation Services and Quantum Computing
Il Work Package sviluppa nuove infrastrutture, servizi e tecnologie fotoniche e quantistiche per abilitare i paradigmi emergenti della Quantum AI. Le attività integrano machine learning, simulazione quantistica, fotonica avanzata e nanofabbricazione, sviluppando modelli e strumenti per la simulazione e il controllo di sistemi quantistici complessi. Particolare attenzione è dedicata alle dinamiche dei fluidi quantistici, alle reti neuromorfiche fotoniche e al calcolo quantistico distribuito, con lo sviluppo di servizi e reti quantistiche ottimizzate. Il Work Package esplora inoltre nuove architetture fotoniche basate su interferenza quantistica e stati entangled, con l’obiettivo di realizzare sistemi di Quantum AI più efficienti e scalabili. Le infrastrutture e le soluzioni sviluppate rafforzano le capacità dei nodi LENS e favoriscono nuove applicazioni, collaborazioni e opportunità di innovazione nel campo delle tecnologie quantistiche e fotoniche.
Work Package 3: Next Generation Quantum and Beyond-5G Networks
Il Work Package sviluppa un’infrastruttura sperimentale nazionale, scalabile e aperta che integra reti Beyond 5G, servizi di AI distribuita e tecnologie quantistiche. Le attività comprendono lo sviluppo di nuove soluzioni per la comunicazione e il sensing radio, ottico e quantistico, insieme a infrastrutture per il Quantum Internet e la distribuzione quantistica delle chiavi (QKD). Il Work Package punta inoltre a rendere le reti più intelligenti, flessibili e resilienti attraverso sistemi di automazione, orchestrazione e algoritmi avanzati di quantum computing e machine learning. Le tecnologie e i prototipi sviluppati saranno validati in un’infrastruttura aperta a imprese e centri di ricerca, favorendo la sperimentazione, il trasferimento tecnologico e lo sviluppo di nuove applicazioni per le reti di prossima generazione.
Work Package 4: Advanced Quantum and Classical Sensing
Il Work Package integra Intelligenza Artificiale, fotonica e tecnologie quantistiche per sviluppare nuove generazioni di sistemi di sensing e spettroscopia. Le attività combinano tecniche avanzate di microscopia e spettroscopia ultrarapida con sensori fotonici, quantistici e bio-ibridi, migliorandone precisione, velocità e capacità di analisi. L’AI viene impiegata per automatizzare i processi sperimentali, ottimizzare le misure e interpretare grandi quantità di dati, aprendo nuove possibilità nel monitoraggio ambientale, nella diagnostica, nel controllo delle infrastrutture e nelle applicazioni biomediche. Il Work Package sviluppa inoltre materiali e dispositivi innovativi, insieme a soluzioni IoT sicure e resilienti basate su edge computing e comunicazione quantistica, contribuendo a trasformare il sensing classico e quantistico in sistemi più intelligenti, efficienti e adattivi.
Work Package 5: AI-PHOQUS for Health
Il Work Package sviluppa soluzioni integrate basate su fotonica, tecnologie quantistiche e Intelligenza Artificiale per la salute digitale e la diagnostica biomedica. Le attività combinano gestione interoperabile dei dati e AI federata con tecniche avanzate di bioimaging, biosensing e spettroscopia, sviluppando sistemi più precisi, non invasivi e personalizzati per l’analisi e il monitoraggio della salute. Particolare attenzione è dedicata a piattaforme innovative per l’imaging multimodale, sensori ottici e nanofotonici, analisi del respiro e tecnologie per la diagnostica molecolare, insieme alla validazione clinica di soluzioni basate sull’AI per la radioterapia di nuova generazione. Il Work Package rafforza inoltre i nodi LENS di Lecce e Messina, contribuendo alla creazione di un’infrastruttura nazionale distribuita e interoperabile per la ricerca e l’innovazione nel settore della salute
Work Package 6: AI-PHOQUS for Smart Industry
Il Work Package sviluppa tecnologie intelligenti per i sistemi industriali di nuova generazione, combinando Intelligenza Artificiale, fotonica e infrastrutture di rete avanzate. Le attività riguardano lo sviluppo di una piattaforma edge-native per la gestione adattiva e in tempo reale della robotica industriale in ambienti Beyond-5G, la realizzazione di moduli solari intelligenti combinando celle solari a perovskite semitrasparenti con strati elettrocromici e utilizzando l’intelligenza artificiale per la progettazione predittiva e il controllo in tempo reale. Inoltre, il work package si concentra sul potenziamento di sistemi laser ultracorti e ultraintensi attraverso tecniche di machine learning per la diagnostica, la stabilizzazione e il controllo adattivo dei fasci. Le soluzioni sviluppate saranno validate attraverso prototipi, modelli e dimostratori, contribuendo alla transizione verso processi industriali più intelligenti, efficienti, autonomi e scalabili.
Work Package 7: AI-PHOQUS for Energy and Environment
Il WP7 sviluppa soluzioni innovative basate su intelligenza artificiale, sensoristica avanzata e calcolo ad alte prestazioni per sostenere la transizione energetica e migliorare la sostenibilità ambientale. Le attività si concentrano sulla pianificazione e gestione delle energie rinnovabili, sullo sviluppo di tecnologie fotovoltaiche ad alta efficienza e sul monitoraggio intelligente del territorio e dei rischi ambientali. Particolare attenzione è dedicata a nuovi materiali e architetture fotovoltaiche, incluse soluzioni tandem perovskite/silicio, e all’impiego dell’AI per ottimizzare i processi produttivi e individuare precocemente difetti e anomalie. Il WP mira così a favorire l’innovazione nel settore energetico e ambientale, rafforzando il collegamento tra ricerca, industria e applicazioni concrete.
Work Package 8: Rapporti con Imprese
Il WP8 rafforza il trasferimento tecnologico tra ricerca e imprese, con particolare attenzione alle PMI, attraverso servizi, formazione e attività di sperimentazione. Le attività prevedono la realizzazione di un catalogo digitale dei servizi e delle tecnologie AI-PHOQUS e un programma di formazione avanzata su intelligenza artificiale, tecnologie quantistiche, fotonica e reti ibride. Inoltre, è prevista la progettazione e l'implementazione di Proof of Concept avanzati che integrano edge computing, intelligenza artificiale e e sistemi IoT con le tecnologie quantistiche. L’obiettivo è favorire l’adozione di tecnologie emergenti, sviluppare competenze avanzate e creare nuove collaborazioni tra ricerca e industria, sostenendo in particolare l’innovazione e la competitività delle PMI italiane.
Work Package 9: Management
Il WP9 garantisce il coordinamento scientifico, tecnico e amministrativo di AI-PHOQUS, assicurando il corretto avanzamento delle attività, il rispetto delle tempistiche e degli obiettivi e una gestione efficace delle risorse.Le attività comprendono il monitoraggio della qualità e delle performance del progetto, la gestione amministrativa e finanziaria, il supporto ai partner e la gestione dei rischi. Il WP cura inoltre la comunicazione interna ed esterna, l’organizzazione dei principali eventi di progetto e lo sviluppo di nuove opportunità di finanziamento per rafforzare la sostenibilità futura di AI-PHOQUS.Attraverso una governance condivisa e il coordinamento tra tutti i partner, il WP9 assicura una gestione efficiente, trasparente e orientata al raggiungimento degli obiettivi del progetto.