Il gruppo di ricerca di Tecnologie Quantistiche ed Optomeccanica, coordinato dal prof. David Vitali per le attività di natura teorica, e dal prof. Giovanni Di Giuseppe per le attività di natura sperimentale, opera all'interno della Sezione di Fisica della Scuola di Scienze e Tecnologie UNICAM, ed include attualmente due ricercatori, un tecnologo, un assegnista, tre dottorandi, ed un numero variabile di laureandi. Il gruppo studia come poter sfruttare la fisica quantistica e le sue peculiarità per realizzare tecnologie innovative: i) per misurare forze e segnali in modo sempre più preciso ed affidabile (quantum sensing); ii) per trasferire in modo efficiente e sicuro informazione a distanza (quantum communication); iii) per contribuire alla realizzazione di computer quantistici, in grado di risolvere alcuni compiti molto più velocemente dei più potenti computer tradizionali (quantum computation).
Per far ciò, il gruppo utilizza e realizza dispositivi optomeccanici in cui segnali ottici prodotti da laser a basso rumore controllano il movimento di nanomembrane e vengono poi rivelati con tecniche interferometriche, sia a temperatura ambiente che in criogenia a temperature vicine allo zero assoluto. Tali attività vengono svolte nell'ambito di svariati ed importanti progetti europei finanziati dal programma Horizon 2020 e con numerosissime collaborazioni internazionali.
Questi dispositivi vengono usati allo stesso tempo per comprendere alcuni tra gli enigmi irrisolti della fisica, come ad esempio l'integrazione coerente della gravità nella fisica quantistica. Questi studi di natura più fondamentale vengono svolti in collaborazione e con il sostegno ulteriore dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) e del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR). Infine il gruppo collabora e coadiuva la ricerca e lo sviluppo delle aziende marchigiane come ad esempio la iGuzzini Illuminazione.
