Insegnamento ENERGY PHYSICS
- Corso
- Fisica
- Codice insegnamento
- GP005460
- Curriculum
- Comune a tutti i curricula
- Docente
- Luca Gammaitoni
- Docenti
-
- Luca Gammaitoni
- Ore
- 42 ore - Luca Gammaitoni
- CFU
- 6
- Regolamento
- Coorte 2016
- Erogato
- 2018/19
- Attività
- Affine/integrativa
- Ambito
- Attività formative affini o integrative
- Settore
- FIS/03
- Tipo insegnamento
- Opzionale (Optional)
- Tipo attività
- Attività formativa monodisciplinare
- Lingua insegnamento
- Inglese
- Contenuti
Il corso tratta di energia dal punto di vista della Fisica e si articola in tre parti fondamentali:
I Principi fondamentali: si affrontano i principi di trasformazione dell'energia a partire dalla termodinamica classica fino alla meccanica statistica di non equilibrio, con particolare riferimento ai processi che avvengono alle micro e nano scale.
II Termodinamica del calcolo: si discute in che modo l'energia viene utilizzata nel funzionamento dei dispositivi di elaborazione dell'informazione, con particolare riferimento ai limiti fondamentali del calcolo.
III Energy Harvesting: si discute la tematica del recupero di energia dall'ambiente per l'alimentazione di dispositivi elettronici mobili in una prospettiva di Internet delle cose.- Testi di riferimento
- Energy Management at the Nanoscale
L. Gammaitoni, in the book "ICT - Energy - Concepts Towards Zero - Power Information and Communication Technology” InTech, February 2, 2014
- Minimum Energy of Computing, Fundamental Considerations, L. Victor Zhirnov, Ralph Cavin and Luca Gammaitoni
in the book "ICT - Energy - Concepts Towards Zero - Power Information and Communication Technology” InTech, February 2, 2014
Altri testi consigliati dal docente a lezione- Obiettivi formativi
Rendere lo studente familiare con il concetto di energia ed i principi di trasformazione di questa alle micro e nano scale.
Fornire gli strumenti per comprendere il funzionamento fisico dei dispositivi di calcolo.
Fornire gli strumenti per comprendere le applicazioni energetiche nel settore dei dispositivi elettronici autonomi.- Prerequisiti
nessuno- Metodi didattici
Lezione frontale- Modalità di verifica dell'apprendimento
Esame orale- Programma esteso
Energy intro and Basic thermodynamics
Thermodynamics vs statistical mechanics
Signal analysis intro
Signal analysis transformations
Signal analysis Fourier transf., spectra
Random Data
Brownian motion and Entropy at microscales
Information theory I
Information theory II
Computing systems I
Computing systems II
Physics of Switches
Thermodynamics of comp. (Landauer)
Memories
Introduction to quantum computing
Future of computing: analog computers
Energy harvesting (principles)
Energy harvesting (applications)