Descrizione del progetto
Stampa 3D di polimeri non lineari per chiplet fotonici completamente ottici
L’elaborazione del segnale completamente ottico può offrire un cambiamento radicale in termini di larghezza di banda, velocità e consumo energetico rispetto alle attuali connessioni ibride in fibra ottica, che si basano ancora sull’elettronica che richiede una conversione ottico-elettrica affamata di energia. Le funzioni ottiche non lineari sono l’attuale ostacolo perché richiedono un mezzo adatto per un’efficiente interazione fotone-fotone con una grande non-linearità del terzo ordine, un’alta velocità, una facile processabilità e l’integrazione in strutture 2D e 3D. Il progetto 3DnanoGiant, finanziato dal CER, si propone di rispondere a questa esigenza con nuovi materiali fotonici non lineari che possono essere integrati in piattaforme funzionali eterogenee o «chiplet». Il team sfrutterà la gigantesca non-linearità ottica dei cristalli liquidi e l’innovativo nanopatterning 3D, gettando le basi per funzioni ottiche non-lineari in piattaforme fotoniche con geometrie che vanno da 2D a 3D+1.
Obiettivo
Photonics has a major impact on technological innovations and can revolutionize the field of computing and data processing due to its high bandwidth, speed, and low power consumption. This has already happened for data communication via fiber-optic connections, while light processing in embedded systems is still performed by electronics via power-hungry optical-electrical conversion.
The future development of integrated photonics is then waiting for new integrable materials that can advance the functionality of photonic chips towards all-optical signal processing at very low light intensities. While linear operations and parallel matrix multiplication can be efficiently performed by light, nonlinear optical functions are notoriously difficult to implement because they require a suitable medium for efficient photon-photon interaction. Currently, there is a lack of materials with large third-order nonlinearity, high speed and easy processability and integration in 2D and 3D structures.
3DnanoGiant aims to develop new nonlinear photonic materials that can be integrated into heterogeneous functional platforms or chiplets. To this end, I will exploit the giant optical nonlinearity of liquid crystals (ten orders of magnitude larger than that of silicon), for new formulations and lithographic strategies by which the liquid crystals will be confined in a printable nano-porous polymer network. Their 3D nanopatterning will enable the production of multidimensional hybrid nonlinear photonic devices, from all-optical 2D logic gates and ultrafast nonlinear activation functions to self-oscillating 3D photonic crystals. In parallel, the propagation, interaction and polymerization of solitons in a 3D(+1) space will lay the foundation for a new unsupervised bottom-up 3D printing technology.
The goals of 3DnanoGiant will redefine the state-of-the-art in integrated nonlinear photonics with practical and versatile heterogeneous chip for fast and energy-efficient optical processing.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze chimiche scienze dei polimeri
- scienze naturali scienze chimiche chimica inorganica metalloidi
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2024-STG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
10135 Torino
Italia
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.