Alessandro Gabrielli è
nato a Bologna il 16 settembre 1967. Laureato a Bologna nel 1993 ha conseguito
il Perfezionamento in Fisica nel 1994 c/o il Dipartimento di Fisica. Associato
con continuità all’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) dal 1993 ha
svolto attività di ricerca nel campo delle applicazioni elettroniche e
microelettroniche per diversi esperimenti di fisica delle alte energie.
Dal 1994,
parallelamente alla attività di ricerca svolta c/o il Dipartimento di Fisica
dell’Università di Bologna ha iniziato una quinquennale attività di
insegnamento nelle scuole medie superiori della provincia di Bologna insegnando
matematica, fisica ed elettronica. Negli anni 1995-1996 è stato titolare di
contratto (art. 26 DPR 382/80) ed assistente alla Facoltà di Scienze
dell’Università di Bologna. Nel 1996 è stato consulente di microelettronica c/o
la CAEN S.p.A. per il progetto di un processore fuzzy.
Dal 1996 è stato insegnante di Elettronica a tempo indeterminato presso
l’Istituto Tecnico Aeronautico L. da Vinci di Bologna fino all’anno 1999, anno
nel quale è risultato vincitore di un concorso per la posizione, confermata in
ruolo nell’anno 2000, di tecnico laureato in area scientifica ed elaborazione
dati – livello D – c/o il Dipartimento di Fisica dell’Università di
Bologna.
Parallelamente
all’attività di insegnamento ha conseguito il Dottorato di Ricerca in Fisica,
XII ciclo, nell’anno 2000 con una tesi dal titolo “Design and development of high speed VLSI architectures for high energy physics”.
Negli anni 1993-2000
il candidato ha svolto attività didattica volontaria e di assistenza per i
corsi di “Laboratorio di progettazione elettronica” e “Sistemi di acquisizione
dati on-line” della Laurea Magistrale in Fisica dell’Università di Bologna.
Dal 1996 al 2006 ha
seguito 6 corsi di aggiornamento internazionale per progettazione CAD
microelettronico (Sistemi Cadence) ed ha tenuto come
insegnante 2 corsi per le stesse attività di disegno microelettronico con CAD/E
assistito, per il personale delle sezioni di Bologna e Ferrara dell’INFN.
Ha partecipato nel
corso degli anni in particolare agli esperimenti ALICE, NEMO, Km3, SLIM5,
DACEL, TOPEM, LEPIX, GBT, IBL, ATLAS, TIMESPOT, sia per collaborazioni INFN che
al CERN di Ginevra.
E’ stato Responsabile
Unico di Procedura (RUP) e consulente tecnico per gare di appalto per
costruzione apparati al CERN di Ginevra per il Pixel Detector di ATLAS, per un
totale di oltre 400 k€ .
E’ coautore del testo
di fisica per le scuole superiori, “Capire la Fisica”, CLIO EDIZIONI, prima
edizione Febbraio 2003 (ISBN: 978-88-8496-015-0); Seconda edizione Febbraio
2008 (ISBN 978-88-8496-015-3) artimento di Fisica ed
Astronomia dell’Università di Bologna dove è responsabile didattico per corsi
in lingua italiana ed inglese di Fisica Generale ed Elettronica, è membro del
Collegio Docenti del Dottorato di Ricerca in Fisica dell’Università di Bologna,
svolge attività di ricerca per l’esperimento ATLAS al CERN di Ginevra ed è
responsabile locale di una call di gruppo V INFN .
Titoli Accademici
- Diploma di Laurea in Fisica con
votazione 110/110 il 29 ottobre 1993 al termine di 5 anni di studio presso
l’Università degli studi di Bologna;
- Corso di Perfezionamento in Fisica
conseguito il 29 ottobre 1994 c/o la Facoltà di Fisica dell’Università di
Bologna (anno accademico 1993/1994);
- Dottorato di Ricerca in Fisica il
21/03/2000 presso l’Università degli studi di Bologna al termine di 3 anni di
corso.
Attività didattiche principali
- LABORATORIO DI PROGETTAZIONE
ELETTRONICA 2012-2017
Corso di laurea
Magistrale in Fisica, Scuola di Scienze, Università di Bologna,
- LABORATORY OF ELETTRONIC DESIGN (corso
in lingua inglese) 2017-oggi
Corso di laurea
Magistrale in Fisica, Scuola di Scienze, Università di Bologna,
- FISICA GENERALE 2013-oggi
Corso di laurea
Triennale in Ingegneria Gestionale, Scuola di Ingegneria e Architettura,
Università di Bologna
- “Basic and Applied
Electronics for High-Energy Physics
Experiments”, corso in inglese effettuato per la
scuola di PhD e Master Thesis
in Fisica presso l’Albert Einstein Center for Fundamental
Physics di Berna, nel giugno 2017,
- Didattica di Eccellenza: “Radiation hardening techniques and applications”,
corso in inglese per le scuole di dottorato del Politecnico di Torino, nel
gennaio 2016,
- a conferma della propria attività
didattica il candidato è stato correlatore di numerose tesi di Laurea e di
Dottorato di Ricerca in Fisica per il Dipartimento di Fisica ed Astronomia
dell’Università di Bologna , ed ha pubblicato nel 2003 un libro di testo di
fisica in lingua italiana e per le scuole superiori dal titolo “Capire la
Fisica”. Tale testo è stato ristampato nel 2008 ed è adottato come libro di
testo in numerosi istituti tecnici e licei sperimentali italiani.
Attività principali in collaborazioni internazionali
- “Visiting Scientist” c/o il Rutherford Appleton Laboratory,
UK, nel 2009 (documento n.9 allegato al curriculum);
- titolare di un contratto di “Visiting Professor” presso il Center for Human Space Robotics, Istituto Italiano di Tecnologia, sede del
Politecnico di Torino, negli anni 2012-2013. L’attività di ricerca specifica
per questa collaborazione è stata finalizzata allo studio, alla progettazione e
alla realizzazione di dispositivi microelettronici integrati, rad-hard, con trasmissione dati wireless Ultra-Wide Band;
- titolare di contratti “Project
Associate” c/o il CERN di Ginevra negli anni 2008-2010 (6 mesi cumulativi) per
attività di progettazione di dispositivi microelettronici elettro-ottici
resistenti alle radiazioni per applicazioni agli esperimenti di LHC del CERN
(GBT);
- coordinatore locale per la Sezione
INFN di Bologna di esperimenti INFN e workpackage di
collaborazione (DACEL, LEPIX, TOPEM, IBL, TIMESPOT.
A conferma della
propria attività di ricerca il candidato ha pubblicato oltre 500 lavori su
riviste con peer-review internazionale, di cui alcuni
articoli monografici e di cui oltre 50 a ridotto numero di autori, 5 capitoli
di libri, oltre 50 presentazioni a conferenze internazionali, 3 note interne
per esperimenti del CERN di Ginevra e 5 manuali di utilizzo di componenti
microelettronici al silicio utilizzati negli esperimenti di fisica delle alte
energie.
- Esperimenti di fisica delle alte
energie con acceleratori. Per l’esperimento ALICE DRIFT al CERN il candidato ha
partecipato, dal 1998 al 2005, alla progettazione di un chip in tecnologia CMOS
250 nm (CARLOS) per compressione dati bidimensionale della catena di
acquisizione dati dei rivelatori di front-end. Il dispositivo progettato, dopo
aver superato un test-beam al CERN nel 2003, è
attualmente montato sugli end-ladder dei barrel dell’Inner Tracking System
dell’esperimento ALICE DRIFT, al CERN di Ginevra. Questo progetto è stato
sviluppato in collaborazione con la Sezione INFN di Torino (chip PASCAL e
AMBRA).
- Esperimenti di fisica delle alte energie
con acceleratori. Una seconda e più recente attività è relativa al progetto
ATLAS-Insertable B-Layer.
Esso è parte del progetto di upgrade del rivelatore a pixel di ATLAS ed in
particolare si riferisce ad un ulteriore layer di
pixel collocato internamente agli esistenti 3 layer
di pixel di ATLAS. Per questo ulteriore layer
l'elettronica di front-end è stata modificata ed è dotata di un nuovo ASIC di
lettura. Questa catena di acquisizione dati è stata progettata all’interno
della collaborazione ATLAS (ATLAS-IBL). Il candidato è coordinatore per la
sezione di Bologna dell’INFN dall’anno 2012 per questa specifica attività di
sviluppo ed in particolare per la realizzazione della scheda ROD (ReadOut Driver) del sistema di acquisizione dati. Tale
elettronica fa parte dell’upgrade di fase 0 di tutto il Pixel Detector di ATLAS
c/o il CERN di Ginevra. Per l’esperimento ATLAS IBL il candidato è stato
Responsabile Unico di Procedura (RUP) e consulente tecnico per diverse gare di
assegnazione del contratto per la produzione di schede complete e montate, per
un totale di oltre 400 k€ (fondi MOF-B del CERN).
- Esperimenti per la rivelazione di
neutrini. L’esperimento NEMO dell’INFN si è posto come obiettivo la rivelazione
di neutrini galattici ed extragalattici di altissima energia mediante un
rivelatore sottomarino, delle dimensioni di un chilometro cubo, che sfrutta
l’effetto Cherenkov indotto da muoni secondari a
neutrini muonici. Per tale esperimento il candidato ha svolto negli anni
1998-2005 attività di supporto per la progettazione di una scheda di
interfaccia tra i moduli ottici e le cosiddette junction-box
di collegamento trai piani di fotomoltiplicatori in cui è suddiviso il
rivelatore.
- Esperimenti per la rivelazione di
particelle cariche per sistemi di trigger veloci. Dal 1994 al 1998 il candidato
ha partecipato all’esperimento FUZZY dell’INFN che si è proposto lo studio e la
realizzazione di architetture integrate in logica fuzzy
per possibili applicazioni ai trigger di esperimenti di fisica delle alte
energie. Successivamente, dal 2005 ad oggi gli esperimenti SLIM5 e VIPIX
dell’INFN hanno portato alla progettazione di sensori monolitici comprendenti
una matrice di pixel e una logica di readout sparsificato per letture delle coordinate spazio-temporali
delle hit, con risoluzione rispettivamente dell’ordine di 1μs e 10μm.
Queste ricerche sono state orientate allo sviluppo di futuri tracciatori
veloci, anche data-driven, per applicazioni proposte
in esperimenti di upgrade di LHC e B-factory (SuperB). Il candidato ha disegnato personalmente la
microelettronica di readout veloce sparsificata per matrici di oltre 4k pixel. Tale sensori al
silicio sono stati testati al CERN nel 2008 con protoni da 12 GeV ottenendo eccellenti prestazioni.
- Esperimenti con tecnologie microelettroniche
resistenti alle radiazioni. L’esperimento DACEL dell’INFN si era proposto il
fine di progettare e caratterizzare strutture “deep
sub-micron” in tecnologia 130 nm CMOS per future applicazioni in rivelatori ed
acceleratori di particelle. Per questo esperimento DACEL il candidato è stato
coordinatore locale per la sezione di Bologna dell’INFN negli anni 2008-2009.
In aggiunta, il progetto GBT al CERN di Ginevra fa parte del "Link Radiation Hard Optical Project" che ha permesso di
sviluppare un link rad-hard bidirezionale per
l’upgrade di tutti gli esperimenti di LHC. Per questo esperimento GBT il
candidato è stato “Project Associate” al CERN per il progetto di componenti
microelettronici (documento n.12 allegato al curriculum). In aggiunta, l’esperimento
LEPIX dell’INFN si era proposto l’obiettivo di studiare nuovi rivelatori a
pixel (MAPS) che avessero allo stesso tempo i vantaggi della tecnologia
monolitica e la possibilità di utilizzare sensori svuotati per raccogliere la
carica elettrica per drift. Per questo esperimento
LEPIX il candidato è stato coordinatore locale per la sezione di Bologna
dell’INFN nell’anno 2010.
- Esperimenti per il trasferimento
tecnologico. L’esperimento TOPEM dell’INFN ha proposto lo studio di una
piattaforma multimodale time-of-flight, positron emision tomography e magnetic resonance imaging per la diagnosi
ed il follow up del cancro della prostata. Per questa
attività i chip custom HPTDC e NINO utilizzati negli esperimenti ALICE e CMS di
LHC sono stati riproposti per lo studio preliminare del tempo di volo, con
risoluzione temporale inferiore ai 100ps, come parametro associato alle
tradizionali misure per la PET. Per questo esperimento TOPEM il candidato è
stato coordinatore locale per la sezione di Bologna dell’INFN nell’anno 2010.
- Call di gruppo 5 TIMESPOT.
L’esperimento TIMESPOT dell’INFN (2018-2020) mira allo sviluppo e
all'attuazione di un completo sistema integrato per il tracciamento ad
altissima precisione spaziale (100 μm) e
temporale (100 ps) per ogni canale di rilevamento.
Per questo esperimento il candidato è responsabile locale per la Sezione di
Bologna e responsabile di workpackage “WP5: Design
and implementation of high speed
readout boards” per
attività di readout veloce utilizzando FPGA di ultima
generazione.
Abilitazione
Scientifica Nazionale da 04/04/2017 al 04/04/2023
o Settore Concorsuale
o FISICA SPERIMENTALE DELLE INTERAZIONI
FONDAMENTALI (02/A1)
o Fascia Seconda (Professore Associato)
o
H-Index 76 Citazioni 61392 (Fonte
Google Scholar)
Revisore VQR 2011-2014
Membro del Collegio Docenti del
Dottorato di Ricerca in Fisica dell’Università di Bologna
Curriculum didattico
Il candidato dichiara
di essere, o essere stato, responsabile didattico per i seguenti corsi
universitari:
Anno Accademico
2012-2016
46156 - LABORATORIO DI
PROGETTAZIONE ELETTRONICA
Corso di laurea Fisica
Tipo corso Laurea Magistrale
Scuola Scienze
SSD FIS01 6 CFU
Anno Accademico 2017-
84529 –
LABORATORY OF ELETTRONIC DESIGN (corso in lingua inglese)
Corso di laurea Fisica
Tipo corso Laurea Magistrale
Scuola Scienze
SSD FIS01 6 CFU
Anno Accademico 2013-
28628 - FISICA
GENERALE T-B (L-Z)
Corso di laurea Ingegneria gestionale
Tipo corso Laurea
Scuola Ingegneria e Architettura
SSD FIS01 6 CFU
Anno Accademico
2015-2016
Corso di Didattica di
Eccellenza “Radiation hardening
techniques and applications”
(corso in lingua
inglese)
Dottorati di Ricerca
c/o Il Politecnico di Torino
3 CFU
Anno Accademico
2016-2017
Corso “Basic and Applied Electronics for
High-Energy Physics Experiments”
Insegnamento in Lingua
Inglese
Dottorati di Ricerca
c/o Albert Einstein Center for Fundamental Physics - University of Bern
Il candidato dichiara
di aver tenuto, in ambito non universitario, le seguenti attività didattiche:
- due corsi di progettazione
microelettronica digitale (linguaggio VHDL, sintesi, place
and route) per dipendenti INFN delle sezioni di
Ferrara e Bologna rispettivamente negli anni 2000 e 2004.
- un corso annuale di Elettronica c/o
l’Istituto Tecnico Aeronautico Leonardo Da Vinci di Bologna, istituto superiore
di secondo grado, dall’anno scolastico 1995-96 all’anno scolastico 1998-1999;
- un corso di Elettronica e
Telecomunicazioni c/o l’Istituto Tecnico Industriale Aldini Valeriani di
Bologna, istituto superiore di secondo grado,
nel mese di Ottobre dell’anno scolastico 1999-2000;
- attività di “cultore della materia” e
membro di commissione gli esami di Laboratorio di progettazione elettronica e
Sistemi di acquisizione dati on-line al Dipartimento di Fisica dell’Università
di Bologna dal 1994 al 2000. In particolare, per i suddetti corsi, il candidato
partecipa alla preparazione dei laboratori didattici.
Il candidato dichiara
di aver effettuato le seguenti Attività Istituzionali:
1) Membro esterno per commissione di
concorso CTER (Elettronica) per la Sezione INFN di Torino, Settembre 2001,
2) Membro commissione Assegno di Ricerca
per il Dipartimento di Fisica di Bologna, Giugno 2013,
3) Membro commissione Borsa Neolaureati
INFN per la Sezione di Bologna, Luglio 2014, Bando 16373, 2014,
4) Presidente Commissione Test di Ingresso
On-Line CISIA (TOLC) Sede di Bologna per Ingegneria, 05 Settembre 2014,
5) Presidente Commissione Test di Ingresso
On-Line CISIA (TOLC) Sede di Bologna per Ingegneria, 02 Settembre 2015,
6) Membro per commissione di concorso CTER
(Informatica) per la Sezione CNAF di Bologna, Novembre 2015, bando 17413 del
2015,
7) Presidente della commissione tecnica
incaricata della verifica della congruità della produzione delle schede
denominate “ROD”, per l’upgrade del Pixel Detector di ATLAS, per un totale di
153 k€, nel novembre 2016,
8) Membro della commissione esaminatrice
per l’ammissione al Dottorato di Ricerca in Fisica presso l’Università di
Bologna, 33° ciclo, nel giugno 2017,
9) Membro esterno della commissione giudicatrice
del Dottorato di Ricerca in Fisica ed Astrofisica presso l’Università di
Torino, 33° ciclo, nel maggio 2017,
10) Presidente commissione Assegno di Ricerca
del Dipartimento di Fisica ed Astronomia dell’Università di Bologna, Dicembre
2017, ID[34567], 2017, Titolo dell'assegno: “Digital electronic
technologies for upgrading
the ATLAS high energy physics
experiment at CERN
(front-end ASIC and FPGA)” Per tale assegno il candidato ha procurato 6 mesi di
cofinanziamento esterno per 12 k€.
Il candidato dichiara
di essere attualmente Supervisor per tre dottorandi in Fisica del 30°, 31° e
33° ciclo all’Università di Bologna, per attività di sviluppi dell’elettronica
di readout per l’upgrade di fase 2 di LHC.
Il candidato dichiara
di essere Membro di Comitati Scientifici Editoriali
“Scienza e Ricerche”
Curriculum scientifico
Il candidato dichiara
di aver frequentato i seguenti corsi:
- corso di progettazione
microelettronica avanzata: "High Level Digital System Design” c/o la IMEC
di Leuven Belgio
29/08-08/09 1994;
- corso di progettazione
microelettronica avanzata: "Preview with Cell Ensemble and Block Ensemble” c/o la Cadence
Corporation di San Jose California
09/08/1996;
- corso di formazione tecnica:
"Corso Base sui DSP” c/o la Sezione Roma III dell’INFN 29/11-1/12 2000;
- corso di progettazione
microelettronica avanzata: "Advanced Silicon
Ensemble” c/o la Cadence di Monaco di Baviera 24-27/4/2001;
- corso di progettazione
microelettronica avanzata: "Advanced FPGA Implementation”
c/o Xilinx Corporation Dublino Irlanda 17-18/12/200;
- corso di progettazione
microelettronica avanzata: "Digital Design Flow (Manhattan Routing)” c/o
CERN Ginevra agosto 2006.
Il candidato dichiara
di essere stato:
- progettista elettronico c/o la Sa/Sib S.p.A. - Bologna dal 23 novembre 1987 al 28 febbraio
1990;
- consulente di microelettronica c/o la
CAEN S.p.A. dal marzo al giugno 1996 per il progetto di un processore fuzzy;
- titolare di contratto annuale (art. 26
DPR 382/80) ed assistente alla Facoltà di Scienze dell’Università di Bologna
dal12 Aprile 1996;
- progettista elettronico c/o l’Istituto
Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bologna, dal 02 Novembre 1993 al 31
Gennaio 1994 e dal 02 novembre 1994 al 31 gennaio 1995 (Collaboratore tecnico
ER);
- Tecnico laureato - categoria D - c/o
Dipartimento di Fisica dell’Università di Bologna dal novembre 1999 all’agosto
2012.
Il candidato dichiara
di essere in possesso in data odierna di oltre 500 pubblicazioni scientifiche
con peer-review (documento n. 30 allegato al
curriculum), e di essere coautore del testo di fisica per le scuole superiori,
“Capire la Fisica”, CLIO EDIZIONI, prima edizione Febbraio 2003 (ISBN:
978-88-8496-015-0); Seconda edizione Febbraio 2008 (ISBN 978-88-8496-015-3).
Il candidato dichiara
di essere stato Responsabile Unico di Procedimento (RUP) per un totale di oltre
250 k€ per le seguenti procedure:
- Responsabile Unico di Procedimento
(RUP) per bando di gara a procedura negoziata, atto G.E. INFN n. 9615, del 21
Novembre 2012, CIG 4801259C41, DELIBERAZIONE N. 9744 della G. E. INFN, per la
produzione di 15 schede per l’esperimento ATLAS IBL al CERN, per un totale di €
48.750,00 € + IVA.
- Responsabile Unico di Procedimento
(RUP) per bando di gara a procedura negoziata, atto G.E. INFN n. 10181, del 21
Febbraio 2014, CIG 5634119E11, DELIBERAZIONE N. 10272 della G. E. INFN, per la
produzione di 40 schede per l’esperimento ATLAS Pixel Layer
2 al CERN, per un totale di € 75.000,00 €
+ IVA.
- Responsabile Unico di Procedimento
(RUP) per bando di gara a procedura negoziata, atto G.E. INFN n. 10793, del 15
Luglio 2015, CIG 6347695B9D, per la produzione di 45 schede per l’esperimento
ATLAS Pixel Layer 1 al CERN, per un totale di €
88.650,00 € IVA esclusa.
Il candidato dichiara
di essere stato:
- Presidente di commissione tecnica
INFN, nominata dalla Giunta Esecutiva 11201 del 16/11/2016, per la valutazione
di congruità di offerta per produzione di schede elettroniche per il Pixel
Detector di ATLAS, per un totale di 153 k€.
Laboratori e Strutture di Ricerca internazionali
- Il candidato dichiara di essere stato
responsabile per il Dipartimento di Fisica dell’Università di Bologna di un
“Accordo di collaborazione scientifica“ tra il Dipartimento di fisica
dell’Università di Bologna e Dipartimento di Ingegneria Elettronica del
Politecnico di Torino – Laboratorio di Microsistemi e Materiali”. Tale
accordo è nominato per gli anni 2007-2008 con il nome di “Latchup
Sensor” ed ha previsto lo studio, la progettazione e la costruzione di una
serie di prototipi di sensori di luce per potenziali applicazioni nei campi
della fisica medica e nucleare.
Nel 2008 il candidato
è stato “Visiting Scientist”
c/o il Rutherford Appleton Laboratory, UK, per lo
studio di un sensore di radiazione che sfrutta il noto “Effetto Latchup” presente in microelettronica CMOS esposta a
radiazioni ionizzanti. Tale dispositivo potrà aprire nuovi fronti nelle
applicazioni di dosimetria in-vivo. A riprova di quanto affermato il candidato
indica due conferenze internazionali in cui ha personalmente presentato lo stato
del progetto in corso d’opera ed è stato autore corrispondente del paper:
o A. Gabrielli - Latchup
Topology for Pixel Readout using Commercial Transistors -
IEEE Transactions on Nuclear
Science - (2010)-Volume 57, Nr. 4, pp. 2167-2172, ISSN 0018-9499,
doi:10.1109/TNS.2010.2051560,
o A. Gabrielli et al., - On exploiting a latchup-based
detector via commercial CMOS technologies - Proceedings of the IWASI 2009 - 3rd International
Conference on Advanced Sensors and Interfaces - 2009, IEEE Catalog Number: CFP09IWI-USB ISBN: 978-1-4244-4709-1 Library of Congress: 2009904844, pp. 76-78, - 25-26 June, 2009, Trani (BA), Italy
(TALK), (doi:10.1109/IWASI.2009.5184771).
- Il candidato dichiara inoltre di aver
partecipato nei seguenti periodi:
novembre 2008 – gennaio 2009,
giugno/2010 – settembre 2010, in qualità di Project Associate c/o il CERN
di Ginevra, al progetto GBT (microelectronic design
in 130 nm for optical link upgrade). E’ un progetto che ha permesso di sviluppare
un link ottico veloce e resistente alle radiazioni per i sistemi di
acquisizione dati degli esperimenti di LHC al CERN. A riprova di quanto
affermato il candidato indica due conferenze internazionali in cui ha
personalmente presentato lo stato del progetto in corso d’opera ed è stato
autore corrispondente dei proceeding:
o A. Gabrielli et al., - The GBT-SCA, a radiation tolerant ASIC for
detector control applications in SLHC experiments - (TWEPP2009) 14th Workshop on Electronics for LHC and future Experiments
21- 25 September 2009, Paris, France,
o A. Gabrielli for the DACEL2 collaboration - Architecture of a slow-control ASIC for
future high-energy physics experiments at S-LHC - IEEE Transactions on Nuclear Science -
2009-Volume 56, Nr. 3, pp. 1163-1167, ISSN 0018-9499 (10.1109/TNS.2008.2009937)
- Proceedings of the SORMA WEST 2008 - Symposium on Radiation Measurements and
Applications 02-05 June, 2008, Berkeley, CA, USA.
Nel periodo Dicembre
2012 – Maggio 2013 il candidato è stato titolare di un contratto in
qualità di “Visiting Professor” presso il Center for
Human Space Robotics, Istituto Italiano di
Tecnologia, sede del Politecnico di Torino. L’attività di ricerca specifica per
questa collaborazione è stata finalizzata allo studio, alla progettazione e
alla realizzazione di dispositivi microelettronici integrati, rad-hard, con trasmissione dati wireless Ultra-Wide Band. A
riprova di quanto affermato il candidato indica due conferenze internazionali
in cui ha personalmente presentato lo stato del progetto in corso d’opera ed è
stato autore corrispondente dei proceeding:
o A. Gabrielli et al., - Wireless
Ultra-Wide Band Transmission of (Bio)Signals - International Journal of Electronics
and Electrical Engineering
(IJEEE) - 2017-Vol. 5, N. 2 - pp 135-139, ISSN
2301-380X (doi:10.18178/ijeee.5.2.135-139) - Proceedings
of ICEEE 2016, 3rd International Conference on Electrical
and Electronics Engineering
(ICEEE) 11-12 April 2016, Istanbul, Turkey , (2017),
o A. Gabrielli et al., - Low power wireless ultra-wide
band transmission of bio signals- (2014) JINST 9 C12002 - PSD10 10th International
Conference on Position Sensitive Detectors 7-12 September
2014 University of Surrey
(doi:10.1088/1748-0221/9/12/C12002).
- Il candidato dichiara di essere stato
responsabile per il Dipartimento di Fisica dell’Università di Bologna di un “Proof of Concept” tra i seguenti
istituti:
• Dipartimento di fisica dell’Università
di Bologna,
• Dipartimento di Ingegneria Elettronica
del Politecnico di Torino – Laboratorio di Microsistemi e Materiali,
• Rutherford Appleton Laboratori (RAL),
UK.
Tale collaborazione è
iniziata nell’anno 2008 con il nome di “Project plan
for Nano-power Radiation
Detector” e prevede lo studio, la progettazione e la costruzione di una serie
di prototipi di sensori di luce per potenziali applicazioni nei campi della
fisica medica e nucleare. A riprova di quanto affermato il candidato indica due
conferenze internazionali in cui ha personalmente presentato lo stato del
progetto in corso d’opera ed è stato autore corrispondente dei proceeding:
o A. Gabrielli, E.G. Villani - Radiation detection: novel approaches and readout capabilities exploiting latchup topology via bipolar, MOSFET and
MESFET transistors - (2010), Proceedings
of the RD09 - 9th International Conference on Large Scale Applications and Radiation Hardness of Semiconductor detectors- Florence Italy
Sept. 30 - Oct. 2, 2009 PoS(RD09)039,
o A. Gabrielli et al., - A 0.18 μm CMOS Low-Power Radiation Sensor for UWB Wireless Transmission
- 2012 JINST 7 C12019 - TWEPP 2012 Workshop on Electronics
for LHC and future Experiments 17-21 September 2012, Oxford, UK, (2012)
(doi:10.1088/1748-0221/7/12/C12019).
Collaborazioni Internazionali
Il candidato ha
partecipato alle seguenti collaborazioni internazionali per esperimenti di
fisica dell’INFN:
o FUZZY (1994-1999),
o ALICE DRIFT (1999 – 2006),
o NEMO (2000 – 2009),
o DACEL (2006 - 2009, coordinatore
locale per Bologna 2008-2009),
o SLIM5 (2006-2009),
o VIPIX (2009 – 2011),
o SUPERB (2009 – 2011),
o TOPEM (coordinatore locale per Bologna
2010 - 2012),
o LEPIX (coordinatore locale per Bologna
2010 - 2012),
o ATLAS IBL e Pixel Detector
(coordinatore scheda ROD 2010 - oggi),
o TIMESPOT (coordinatore locale per
Bologna 2018 - 2020).
Il candidato dichiara
di aver svolto attività di
- coordinatore locale per la sezione
INFN di Bologna dell’esperimento DACEL dell’INFN. Tale esperimento si è
proposto di progettare e caratterizzare strutture “deep
sub-micron” in tecnologia 130nm CMOS per applicazioni in rivelatori ed
acceleratori di particelle. Questi dispositivi devono essere resistenti alle
radiazioni presenti negli acceleratori e nei rivelatori in cui verranno
montati. In particolare devono essere immuni sia agli effetti di dose totale
che a quelli di singolo evento. Inoltre il candidato ha partecipato per gli
esperimenti SLIM5 e VIPIX alla progettazione di logica di readout
sparsificata ed ottimizzata in prestazioni temporali,
dell’ordine di 1 μs, di sensori di pixel attivi
monolitici (MAPS) per applicazioni in futuri tracciatori sottili al silicio con
lunghezza di radiazione inferiore al 1% della lunghezza di radiazione del
materiale. A riprova di quanto affermato il candidato indica due conferenze
internazionali in cui ha personalmente presentato lo stato del progetto in
corso d’opera ed è stato autore corrispondente del proceeding:
o A. Gabrielli for the SLIM5 collaboration - Design of on-chip data sparsification
for a mixed-mode MAPS device
- Poster - (TWEPP2007) 12th Workshop on Electronics
for LHC and future Experiments 3- 7 September 2007, Prague, CZ, pp.
443-444, ISBN: 978-92-9083-304-8, ISSN: 0007-8328,
o A. Gabrielli for the SLIM5 collaboration - Proposal of a
Data Sparsification Unit for a Mixed-Mode MAPS
Detector - Poster - 2007 IEEE Nuclear Science
Symposium and Medical Imaging
Conference 27 October - 3 November,
2007, Honolulu, Hawaii, USA (TALK), NSS Conference Record, Vol. 2, pp. 1471 -
1473 (doi:10.1109/NSSMIC.2007.4437277)
- coordinatore locale per la sezione
INFN di Bologna dell’esperimento TOPEM dell’INFN. Tale esperimento si è
proposto lo studio di una piattaforma multimodale TOf
PEt (e SPECT) MRI per la diagnosi ed il follow up del cancro della prostata. Il gruppo di Bologna,
in collaborazione con i gruppi di Bari e Genova, ha sviluppato un ASIC
semi-custom in tecnologia CMOS mista analogico-digitale, riprendendo il disegno
di progetti analoghi, già sviluppati in altri ambiti e disegnati per la lettura
di fotosensori SiPM. A tal proposito si sono messe a
disposizione le esperienze maturate negli ultimi anni per la progettazione dei
prototipi di readout per matrici di pixel per SLIM5,
VIPIX e SuperB. In particolare si sono presi in
considerazione alcuni ASIC disegnati per misure di TOF in LHC. Per tali ASIC si
sono valutate le potenzialità e si è cercato di prendere spunti di disegno per
il progetto dell’ASIC specifico di questo esperimento. Il gruppo di Bologna ha
inoltre fornito alla collaborazione i chip custom HPTDC e NINO utilizzati in
ALICE per lo studio preliminare del tempo di volo come parametro associato alle
tradizionali misure per la PET. A riprova di quanto affermato il candidato
indica una conferenza internazionale in cui ha personalmente presentato lo
stato del progetto in corso d’opera ed è stato autore corrispondente del proceeding:
o A. Gabrielli et al. - Preliminary
timing measurements on a data acquisition
chain for a SiPM-based
detector for prostate imaging - Nucl.
Phys. B, Proceedings Supplement, Vol. 215, (2011) -- pp. 165-167, ISSN 0920-5632
Proceedings of the IPRD 2010 - Int.
Conf. on Radiation
Detectors 07-10 June, 2010, Siena, IT,
(doi:10.1016/j.nuclphysbps.2011.03.166).
- coordinatore locale per la sezione
INFN di Bologna dell’esperimento LEPIX di dell’INFN. Tale esperimento si è
proposto lo sviluppo di rivelatori a pixel monolitici veloci e rad-hard implementati in processi CMOS standard da 90 nm
prodotti su wafer a moderata resistività. Il gruppo di Bologna è stato
coinvolto per il 2010, in collaborazione con Bari, nella progettazione degli
elementi digitali del dimostratore ed ha partecipato attivamente ai test dei prototipi
realizzati, installando in sede l'opportuna catena di acquisizione. Il gruppo
ha una solida esperienza nello sviluppo di firmware per FPGA, che rimane a
disposizione della collaborazione sia per la realizzazione di prototipi su FPGA
della logica di controllo dei dimostratori sia per eventuali modifiche ai
sistemi di test.
Il candidato dichiara
di svolgere attualmente attività di
- coordinatore locale per la sezione
INFN di Bologna dell’attività di upgrade della scheda ROD (ReadOut
Driver) del sistema di acquisizione dati per gli esperimenti PIXEL e SCT di
ATLAS presso il CERN di Ginevra. Il candidato ha avuto la responsabilità
individuale, in particolare all’interno della collaborazione Pixel Detector di
ATLAS, per la produzione ed il commissioning Hardware/Firmware
delle nuove schede di readout (ROD) installate nel
sistema di lettura del rivelatore. A riprova di quanto affermato il candidato
elenca tre conferenze internazionali in cui ha personalmente presentato lo
stato del progetto in corso d’opera ed è autore corrispondente dei paper pubblicati come Special Issue
sulle riviste JINST e NIM-A.
o G. Balbi, M. Bindi, D. Falchieri, A. Gabrielli, R. Travaglini,
S.-P. Chen, S.-C. Hsu, S. Hauck
- Commissioning of the Read-Out Driver (ROD) card for
the ATLAS IBL detector and upgrade studies for the
Pixel Layers 1 and 2 – HSDT-9 9th International
"Hiroshima" Symposium on the Development and Application of Semiconductor Tracking Detectors,
Hiroshima, Japan, September 01-05, 2013 Nuclear Instruments and Methods
in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers,
Detectors and Associated Equipment
- Volume 765, pp. 232-234, ISSN 0168-9002 - (2014)
(doi:10.1016/j.nima.2014.05.034)
o A. Gabrielli, M. Bakhaus,
G. Balbi, M. Bindi, S.P. Chen, D. Falchieri, T. Flick,
S. Hauck, S.C. Hsu, M. Kretz, A. Kugel, L. Lama, R. Travaglini and M. Wensing. -
Firmware development and testing
of the ATLAS Pixel Detector / IBL ROD card – PIXEL 2014 International
Workshop on Semiconductor Pixel Detectors for Particles and Imaging
(PIXEL2014), September 01-05, 2014, Niagara Falls,
Canada, JINST 10, C03037, 2015 (doi:10.1088/1748-0221/10/03/C03037)
o G. Balbi, D. Falchieri,
A. Gabrielli, L. Lama, N. Giangiacomi and R. Travaglini
- ATLAS Pixel Detector ROD card from IBL towards Layers 2 and 1 - 2016 JINST-11-C01021 - TWEPP 2015 Workshop
on Electronics for LHC and future Experiments,
27 Sept. - 2 Oct. 2015, Lisboa, Portugal, JINST, 11, C01021, 2016
(doi:10.1088/1748-0221/11/01/C01021)
In totale sono state
prodotte 150 schede ReadOut Driver (ROD), già
installate nei layer IBL, 1, 2 ed in corso di
installazione nei layer 0 e dischi di end-cap, per garantire una più alta velocità di lettura dei
pixel di ATLAS con trigger oltre 100 KHz e luminosità di picco superiore a 1 *
1034 cm-2 s-1. Il nuovo readout del Pixel Detector ha
così contribuito (e continuerà a farlo) alla acquisizione della statistica
necessaria alle analisi dei dati. In particolare per il layer
IBL (14 schede), per il Layer 2 (26 schede) ed il Layer 1 (38 schede), il sistema è già in funzione. Per il B
Layer (22 schede) e per i dischi (12 schede) il commissioning è in corso d’opera e verrà terminato nel
febbraio 2018.
- Coordinatore locale di Call di gruppo
5 TIMESPOT. L’esperimento TIMESPOT dell’INFN (2018-2020) mira allo sviluppo e
all'attuazione di un completo sistema integrato per il tracciamento ad
altissima precisione spaziale (100 μm) e
temporale (100 ps) per ogni canale di rilevamento.
Per questo esperimento il candidato è responsabile locale per la Sezione di
Bologna e responsabile di workpackage “WP5: Design
and implementation of high speed
readout boards” per
attività di readout veloce utilizzando FPGA di ultima
generazione
Attività di Terza Missione
- 9-13 luglio 2013: Oxford Summer School "Intelligent
Front-End Signal Processing for Frontier
Exploitation in Research
and Industry"
o TITOLO: Intelligent
Front-End for pixel-based instruments:
digital processing of the pixel matrix
part
o Corso INFIERI per Summer
School "Intelligent Front-End Signal Processing for Frontier Exploitation in Research and Industry"
- 4 febbraio 2017 Torino, Via Cesare
Lombroso, 16 e 4 marzo 2017 Bologna, Hotel Best Western Tower,
viale Lenin 43
o TITOLO: La Fisica delle Particelle al
CERN
o Seminari per “Mensa Italia - The High
I.Q. Society”
- 29 settembre 2017, Notte dei
Ricercatori, Palazzo D’Accursio Bologna
Abilitazione
Scientifica Nazionale da 04/04/2017 al 04/04/2023
o Settore Concorsuale
o FISICA SPERIMENTALE DELLE INTERAZIONI
FONDAMENTALI (02/A1)
o Fascia Seconda (Professore Associato)
H-Index 76 Citazioni 61392 (Fonte
Google Scholar)
Revisore VQR 2011-2014
Membro del Collegio Docenti del
Dottorato di Ricerca in Fisica dell’Università di Bologna
Luogo e data BOLOGNA
12/01/2018