Projektbeschreibung
Vielversprechende Zukunft für Silizium in der Quantentechnologie
Ähnlich wie Kristalle, die von Natur aus Unvollkommenheiten aufweisen, besitzt auch Silizium viele Punktdefekte. Jüngste Forschungsergebnisse haben gezeigt, dass diese fluoreszierenden Punktdefekte optisch isolierbar sind und im Nahinfrarot und in Telekommunikationsbändern mit minimalen Verlusten in optischen Fasern emittieren können. Das EU-finanzierte Projekt SILEQS zielt darauf ab, diese optisch aktiven Defekte zu steuern und vielversprechende Kandidaten für den Einsatz in Quantencomputern zu entwickeln, indem die Vorteile von elektrischen und photonischen Qubits kombiniert werden. Die Forschungsgruppe wird versuchen, zum ersten Mal nicht unterscheidbare Einzelphotonenemissionen einzelner Defekte in Silizium und die Steuerung von deren Spin-Freiheitsgrad nachzuweisen. Die Ergebnisse des Projekts werden den Weg für Fortschritte in der integrierten Quantenphotonik, in groß angelegten Quantennetzwerken sowie in hybriden Quantensystemen in Festkörpern ebnen.
Ziel
Leveraging the success of the microelectronics and integrated photonics industries, silicon is one of the most promising platforms for developing large-scale quantum technologies. Quantum chips already available in silicon rely on either long-lived electrical qubits based on individual quantum dots or single donors, or on photonic qubits probabilistically generated by non-linear optical processes. Another type of quantum system could combine the advantages of both former qubits by featuring at the same time a stationary qubit with long coherence times and an optical interface adapted to long-distance exchange of quantum information. However, such a qubit that would be associated to optically-active spin defects is still to be demonstrated in silicon. This is the challenging objective of the current project.
The starting point of the SILEQS project is the recent discovery that silicon hosts many fluorescent point defects that can be optically isolated at single scale, and furthermore emit at the near-infrared range and telecom bands associated with minimal losses in optical fibers. This project aims to demonstrate for the first time in silicon (1) the indistinguishable single-photon emission from individual defects and (2) the control over their spin degrees of freedom to create multi-spin quantum registers coupled to single photons. Such achievements would open the door to developing silicon-integrated deterministic sources of photonic qubits and spin qubits interfaced with light for long-distance quantum communications in a platform adapted to large-scale nanofabrication and integration. Considering the advanced nanotechnology based on silicon, the SILEQS project could have significant impact in quantum technologies, including quantum integrated photonics, large-scale quantum networks and solid-state hybrid quantum systems.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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- Technik und Technologie Nanotechnologie
- Technik und Technologie Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik Elektrotechnik Hardware Quantencomputer
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik Mikroelektronik
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften anorganische Chemie Metalloide
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften theoretische Physik Teilchenphysik Photonen
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2021-STG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
75794 PARIS
Frankreich
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.