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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Circuit Quantum Electrodynamic Spectroscope: a new superconducting microwave quantum sensor

Description du projet

La supraconductivité au service de la détection quantique

La supraconductivité est un phénomène quantique macroscopique: les porteurs de charges électriques d’un supraconducteur s’apparient, formant un état quantique unique comme s’il s’agissait d’un gros atome. En utilisant de petits contacts entre les supraconducteurs, les chercheurs peuvent concevoir une variété de circuits quantiques pour les technologies quantiques et y exécuter des algorithmes. Ces circuits supraconducteurs peuvent fortement interagir entre eux tout en conservant une grande cohérence. Cette caractéristique et la capacité de fonctionner à des fréquences micro-ondes bien inférieures à l’énergie de la bande interdite de la plupart des matériaux permettent aux circuits supraconducteurs d’être utilisés comme des capteurs quantiques. Le projet cQEDscope, financé par le CER, utilisera des circuits supraconducteurs pour élargir notre compréhension de la supraconductivité. Les chercheurs utiliseront pour leur étude des variantes de l’inductance cinétique et de la spectroscopie Raman et créeront le premier système de polariton de Higgs.

Objectif

Superconductivity is a remarkable phase of matter which has advanced a wide variety of fields, including particle accelerators, biomedical imaging tools, and quantum computers. However, there are fundamental open questions about the nature of the superconducting state in many materials, with new ones being discovered every year. Understanding their structure can help unravel the dynamics of interacting many-body quantum systems, and lead to a next generation of technological innovations.
Superconducting circuits are macroscopic tunable quantum devices which can interact strongly while maintaining high coherence, making them a leading quantum computing platform. These advantages also make them excellent quantum sensors, and as they are entirely superconductor-based and operate at microwave frequencies well below the gap energy of most materials, superconducting circuits are ideally suited for the exploration of novel superconductors.
cQEDscope will utilize superconducting circuits to expand our understanding of superconductivity in three ways: 1) using strong coupling to kinetic inductance, we will probe the structure of the superconducting order parameter in micron-sized samples (such as flakes of layered materials), orders of magnitude below current techniques; 2) using nonlinearity, we will implement a microwave analogue of Raman spectroscopy, allowing us to probe a wide frequency range and observe collective modes within the superconducting phase; 3) using quantum coherence, our circuit will interact with the Higgs collective mode to create the first Higgs-polariton, a novel quantum system by itself and a new path to study the superconducting structure. In addition to our contribution to the understanding of novel superconductors, cQEDscope will also develop a new quantum sensing tool for material exploration, and a promising new class of hybrid superconducting circuits with potential quantum technology applications.

Mots‑clés

Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).

Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

Thème(s)

Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.

Régime de financement

Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2022-STG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

MAX-PLANCK-GESELLSCHAFT ZUR FORDERUNG DER WISSENSCHAFTEN EV
Contribution nette de l'UE

La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.

€ 1 480 000,00
Coût total

Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.

€ 1 480 000,00

Bénéficiaires (1)

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