Il rallentamento dello scaling dei semiconduttori sta spingendo la ricerca verso piattaforme computazionali alternative, capaci di sostenere la crescita esplosiva dell’intelligenza artificiale con un ridotto consumo energetico. In questo contesto, il calcolo ottico analogico emerge come una soluzione rivoluzionaria: sfruttando i fotoni al posto degli elettroni, i processori ottici offrono una larghezza di banda molto estesa e una latenza estremamente ridotta, garantendo una velocità e scalabilità difficilmente raggiungibili dall’elettronica tradizionale.
Nonostante le enormi potenzialità della fotonica integrata, un utilizzo affidabile dei processori ottici richiede il superamento di sfide critiche legate alla loro configurazione. Gli approcci tradizionali prevendono infatti calibrazioni complesse, che sono sensibili alle condizioni ambientali di funzionamento e al naturale invecchiamento dei componenti.
Il progetto TEMPO – coordinato da Francesco Zanetto, ricercatore al Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria del Politecnico di Milano, e finanziato dal Fondo Italiano per la Scienza – si propone quindi di sviluppare un innovativo livello di controllo elettronico automatizzato per la gestione in-situ dei processori ottici. La ricerca adotta un approccio multilivello che integra lo studio di architetture ottiche ottimizzate per il calcolo, la progettazione di piattaforme elettroniche dedicate e lo sviluppo di framework algoritmici per la configurazione dei processori. Unendo competenze d'avanguardia all'interfaccia tra elettronica e fotonica, l'iniziativa mira a realizzare un'interfaccia robusta in grado di sbloccare nuovi paradigmi nel calcolo ad alte prestazioni, con benefici di vasta portata in ambito tecnologico, economico e ambientale.
Francesco Zanetto ha conseguito il Dottorato di Ricerca in Ingegneria Elettronica nel 2021 presso il Politecnico di Milano. Attualmente ricopre il ruolo di Ricercatore a Tempo Determinato (RTDa) presso lo stesso Ateneo, dove svolge attività di ricerca focalizzate sullo sviluppo di circuiti elettronici avanzati e strumentazione di precisione per applicazioni nei settori della fotonica e delle nanoscienze.
La sua attività scientifica è dedicata, in particolare, allo studio e alla realizzazione di sistemi per la stabilizzazione ad anello chiuso di piattaforme fotoniche su larga scala. Tale obiettivo viene perseguito attraverso l'integrazione di elettronica progettata su misura, capace di garantire elevate prestazioni e affidabilità nella gestione di sistemi complessi. Collabora attivamente a progetti di ricerca interdisciplinari volti a superare gli attuali limiti tecnologici nell'interfaccia tra hardware elettronico e dispositivi ottici.