Descrizione del progetto
Progressi a livello quantistico che potrebbero rivoluzionare le applicazioni di rilevamento
I sensori quantistici sono minuscoli dispositivi in grado di effettuare misurazioni molto precise attraverso la strana fisica del mondo quantistico. Il progetto MIRAQLS, finanziato dall’UE, riunisce un team interdisciplinare di ricercatori canadesi ed europei, nonché partner industriali, con l’obiettivo di promuovere lo sviluppo di tecnologie fotoniche quantistiche per applicazioni di rilevamento. Combinando competenze nel campo della fotonica quantistica, della scienza dei materiali, della biofotonica, della scienza delle informazioni quantistiche e di altri settori, il team del progetto affronterà alcune delle principali sfide che hanno finora impedito lo sviluppo di un’ottica quantistica nel medio infrarosso. Il team svilupperà inoltre uno spettrometro infrarosso a trasformata di Fourier quantistico e di prova di concetto e un interferometro quantistico, ottimizzando le tecniche quantistiche di tomografia ottica a radiazione coerente.
Obiettivo
To increase our ability to sense the changes in the environment around us, we must understand how to control the quantum properties of light and matter at the fundamental limits of their interaction. As such, quantum sensing is poised to bring paradigm-shifting transformations to how precision measurements are performed. Given the central role that MIR spectroscopy plays on many of the pressing issues facing modern society, there is an urgent need for systematic investments into the innovation and development of MIR quantum technologies for sensing applications. MIRAQLS brings together an interdisciplinary team of Canadian and European researchers, together with industry partners, who share a long-term vision for the development of MIR quantum photonic technologies for sensing applications. Our team combines expertise in quantum photonics, materials science, optoelectronic component development, MIR laser science and spectroscopy, biophotonics, photonic inverse design, quantum optics theory, and quantum information science, and quantum technologies. MIRAQLS aims to tackle some of the biggest challenges that have hampered the development of MIR quantum technologies, while at the same time delivering concept demonstrators, such as quantum-enhanced Fourier-transform infrared spectrometer (q-FTIR), quantum-enhanced optical coherence tomography (q-OCT) and SU(1,1) interferometry. By manipulation of quantum statistics of the input states, e.g. squeezing and entanglement operations, we aim to achieve better sensitivity bounds in comparison to the classical technology, limited to the operation at the standard quantum limit (SQL). Improvements in MIR sensing will directly translate to increased societal well-being, safety, and prosperity; it becomes indispensable in the context of the global fight against the looming climate crisis.
Campo scientifico
- natural sciencesphysical sciencesquantum physicsquantum optics
- natural sciencesearth and related environmental sciencesatmospheric sciencesclimatologyclimatic changes
- natural sciencesphysical sciencesopticslaser physics
- natural sciencescomputer and information sciencesdatabasesrelational databases
- natural sciencesphysical sciencesopticsspectroscopy
Parole chiave
Programma(i)
Invito a presentare proposte
HORIZON-CL4-2021-DIGITAL-EMERGING-01
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HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsCoordinatore
28049 Madrid
Spagna