Description du projet
Les dichalcogénures de métaux de transition: vers des circuits optiques quantiques intégrés sur puce
L’informatique quantique va accélérer la résolution de problèmes extrêmement complexes que les ordinateurs classiques mettraient des années à résoudre et permettra des calculs qui n’étaient pas réalisables auparavant. L’informatique quantique optique encode les qubits sur des photons uniques émis par des sources à photons uniques (SPU). Un difficile contrôle actif des SPU est nécessaire pour rendre indiscernables des photons qui émettent naturellement de la lumière à des longueurs d’onde légèrement différentes. En outre, les plates-formes matérielles conventionnelles rendent difficile l’intégration des SPU, des guides d’ondes et des détecteurs sur une puce unique. Le projet TuneTMD, financé par le CER, exploitera des dichalcogénures de métaux de transition (TMD) multicouches et nanotechnologiques pour fabriquer de nouveaux SPU, guides d’ondes, séparateurs de faisceaux et détecteurs, simplifiant ainsi l’intégration et ouvrant la voie à des circuits optiques quantiques intégrés sur puce.
Objectif
In optical quantum computing, qubits are encoded on single indistinguishable photons emitted by single-photon sources (SPSs). The computation is carried out by interfering single photons and by measuring the output using single-photon detectors. A scalable optical quantum computer requires many individual SPSs emitting indistinguishable single photons, however, different SPSs emit light at slightly different wavelengths due to fabrication imperfections. This issue can be resolved by implementing an active control for each SPS to ensure generation of completely identical photons. Despite recent progress, active control of individual SPSs still remains one of the biggest challenges in future quantum technologies. Moreover, the vision of constructing an on-chip platform by integrating SPSs, waveguides, and detectors into a single planar chip is challenging due to the complicated integration of the conventional material platforms.
The TuneTMD project aims at developing a tunable on-chip integrated optical circuit using fully nanoengineered mono- and multilayer transition metal dichalcogenides (TMDs), and performing Hong-Ou-Mandel experiments on-chip. I hypothesize that unique optical and physical properties of multilayer TMDs such as high refractive index, low loss at telecom range, active tuning capability, and easy integration between different types of TMDs, combined with optimized nanopatterning techniques make nanoengineered TMDs the ideal semiconductor platform to build tunable, on-chip, fully integrated quantum optical circuits. I will exploit my expertise in nanophotonics and 2D materials to fabricate novel TMD photonic devices, e.g. SPS, waveguide, beamsplitter, and detector. Then I will integrate them on a chip to construct fully integrated quantum optical circuits. Finally, to demonstrate the ground-breaking nature of the proposed platform, I will perform a Hong-Ou-Mandel experiment with two tunable sources.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
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- ingénierie et technologie génie électrique, génie électronique, génie de l’information ingénierie électronique matériel informatique calculateur quantique
- sciences naturelles sciences physiques électromagnétisme et électronique dispositif à semiconducteur
- ingénierie et technologie nanotechnologie nanophotonique
- sciences naturelles sciences physiques physique théorique physique des particules photons
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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).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
-
HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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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.
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.
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
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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.
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
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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.
2800 Kongens Lyngby
Danemark
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.