Il progetto Qu3D (Quantum 3D Imaging ad alta velocità e alta risoluzione) mira a progettare e implementare dispositivi di imaging 3D radicalmente nuovi, camere plenottiche quantistiche, che sfruttano fenomeni di correlazione quantistica tra coppie di fotoni per consentire la tipica rifocalizzazione e ultraveloce, senza scansione, Capacità di imaging 3D dei dispositivi plenottici per microscopia, ma con prestazioni migliorate in termini di risoluzione spaziale (diffrazione limitata), grande profondità di fuoco (DOF) e rumore ultra basso.

Gli elementi chiave sono array di sensori a singolo fotone di livello mondiale, nonché l'aspetto impegnativo di accelerare l'acquisizione e l'elaborazione di una grande quantità di dati che sfruttano il calcolo ad alte prestazioni e l'elaborazione parallela su GPU.

In questo progetto verranno esplorate tecniche all'avanguardia come il rilevamento della compressione, l'apprendimento automatico e gli algoritmi di tomografia quantistica.

Sulla base del rilevante potenziale scientifico, industriale e sociale dell'imaging 3D ad alta velocità ad alta risoluzione e basso rumore, si prevede che i risultati di Qu3D genereranno nuovi strumenti diagnostici e di imaging, in molti rami della scienza: microscopi plenottici quantistici ed endoscopi per biofotonica e imaging biomedico, dispositivi di imaging spaziale quantistico, telecamere 3D quantistiche per applicazioni di sicurezza e di ispezione industriale. Ci si aspetta quindi che la ricerca apra nuove possibilità scientifiche e tecnologiche e svolga un ruolo di trasformazione nella tecnologia e nella società.

Il progetto Qu3D guidato dall'INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Italia) comprende Planetek Hellas (Grecia), Palacky University Olomouc (Repubblica Ceca) e Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (Svizzera). È finanziato nell'ambito del QuantERA framework. QuantERA è una rete di 32 organizzazioni di 27 paesi, coordinate dal National Science Centre, Polonia, che sostiene progetti di ricerca internazionali nel campo delle tecnologie quantistiche (QT).