Brescia, ERC da 2 milioni al progetto ZENIT di Dalai

L’Università di Brescia ottiene un finanziamento europeo da 2.065.000 euro grazie al progetto “Near-Zero-Error Information Theory – ZENIT”, guidato dal professor Marco Dalai, associato di Telecomunicazioni al Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione. Il progetto ha vinto un ERC Advanced Grant, tra i bandi più prestigiosi dell’European Research Council per la ricerca di frontiera nell’ambito del programma Horizon Europe.

Un finanziamento europeo per cinque anni di ricerca

ZENIT avrà una durata di cinque anni e affronterà alcuni problemi teorici fondamentali legati alla trasmissione e alla rappresentazione dell’informazione. Il punto di partenza è la teoria dell’informazione sviluppata da Claude Shannon, che ha fornito il linguaggio matematico per descrivere quanta informazione possa essere compressa, trasmessa o recuperata anche in presenza di rumore.

Il progetto del professor Dalai si concentra su una zona di confine particolarmente complessa: quella tra comunicazione affidabile, intesa in senso probabilistico, e comunicazione a errore zero. Nella teoria classica, un sistema viene considerato affidabile quando la probabilità di errore può diventare molto piccola al crescere della complessità. Ma pretendere che l’errore sia esattamente nullo modifica in profondità il problema matematico.

In questo scenario entrano in gioco strutture combinatorie, grafi, metodi algebrici e strumenti capaci di collegare ambiti diversi della matematica e dell’informatica teorica. ZENIT studierà proprio il regime intermedio, quello in cui i tassi di errore vengono spinti verso livelli estremamente bassi, senza limitarsi agli strumenti tradizionali della teoria dell’informazione.

Le tre direzioni del progetto ZENIT

Il progetto si svilupperà lungo tre linee principali. La prima riguarda la teoria dell’informazione classica e lo studio dei limiti di codifica nei sistemi di comunicazione molto affidabili. L’obiettivo è capire fino a che punto sia possibile trasmettere informazione riducendo il rischio di errore in condizioni sempre più spinte.

La seconda direzione affronterà i problemi combinatori e algebrici che emergono quando si impongono vincoli di errore zero o tassi di errore estremamente bassi. Si tratta di questioni che, pur partendo da formulazioni apparentemente semplici, possono diventare molto difficili dal punto di vista matematico.

La terza linea estenderà queste domande all’informazione quantistica, dove il passaggio tra probabilità non nulla e probabilità nulla assume caratteristiche ancora più sottili. In questo ambito, il progetto cercherà nuove connessioni tra probabilità, teoria dei grafi, algebra e modelli quantistici di elaborazione dell’informazione.

Ricerca di base con ricadute di lungo periodo

Il professor Dalai ha chiarito che ZENIT non nasce con l’obiettivo di produrre subito un’applicazione industriale o un nuovo dispositivo. La finalità è sviluppare concetti e strumenti matematici che possano diventare rilevanti per la teoria dei codici, la comunicazione sicura, le reti di computer e i futuri modelli di trattamento dell’informazione.

Come spesso accade nella ricerca di base, il valore del progetto risiede nella capacità di chiarire principi profondi e aprire percorsi scientifici oggi non del tutto prevedibili. L’assegnazione dell’ERC Advanced Grant rappresenta quindi un riconoscimento internazionale per il lavoro del docente e per il Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione dell’Università di Brescia.

Il finanziamento conferma il ruolo dell’Ateneo bresciano nella ricerca avanzata e rafforza la presenza di Unibs nei programmi europei dedicati all’eccellenza scientifica, con un progetto che unisce telecomunicazioni, matematica, informazione quantistica e teoria dei sistemi complessi.