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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Gaining leverage with spin liquids and superconductors

Descripción del proyecto

Desvelar estados cuánticos ocultos para la informática de nueva generación

La computación cuántica tiene un gran potencial, pero los métodos actuales tienen que hacer frente a grandes escollos. Los métodos convencionales basados en cúbits confrontan problemas como la decoherencia cuántica, la cual limita su escalabilidad. Materiales alternativos con propiedades topológicas exóticas, como los fermiones de Majorana, podrían ser una solución, pero aún no se ha demostrado su existencia. Para descubrir estos estados cuánticos esquivos, se necesita un gran avance en las técnicas experimentales. En este contexto, el proyecto TROPIC, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, perfeccionará la magnetometría de torsión resonante: una técnica muy sensible para detectar el orden topológico. En TROPIC se investigarán líquidos cuánticos de espín y superconductores no convencionales a fin de ampliar las fronteras de la ciencia de materiales. De este modo, en el proyecto se allanará el camino al desarrollo de materiales de nueva generación, lo cuales podrían liberar todo el potencial de la computación cuántica.

Objetivo

TROPIC will design new experiments to uncover the topological properties of quantum materials that will revolutionize quantum computing. Conventional approaches that rely on local interactions between qubits suffer from seemingly insurmountable problems, such as controlling quantum decoherence while still achieving a useful number of qubits.

Alternative approaches based on nonlocal topological excitations, such as Majorana fermions, could provide a solution but clear evidence for their existence is missing. TROPIC aims to identify topological signatures of quantum spin liquids and superconductors by revolutionizing a technique—resonant torsion magnetometry—that was recently developed by the PI. Our approach is unique in its extreme sensitivity to materials properties that are notoriously concealed.

This proposal consists of three aims that focus on systems with promising hints of topology: the quantum spin liquid RuCl3 and the spin triplet superconductor UTe2. Each aim requires significant advances that will allow us to access the magnetotropic coefficient—the thermodynamic coefficient associated with magnetic anisotropy—in new classes of materials for the first time (aim 2) while obtaining new information (aim 3).

The aims are summarized as:
1. Refining resonant torsion to identify topological order associated with Majorana fermions in RuCl3.
2. Extending resonant torsion to high magnetic fields to investigate unconventional superconductivity in UTe2.
3. Developing resonant torsion to higher frequencies to search for slow topological excitations.

Recent media articles by quantum computing pioneers have warned that the hype is surpassing the performance. A material revolution is needed to realize the promise of quantum computing. We will develop a new experimental probes that will be applicable to broad classes of topological materials, including small and fragile 2D systems and heterostructures where thermodynamic measurements are needed.

Ámbito científico (EuroSciVoc)

CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..

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Programa(s)

Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.

Tema(s)

Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.

Régimen de financiación

Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación

Convocatoria de propuestas

Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.

(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2022-STG

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Institución de acogida

INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY AUSTRIA
Aportación neta de la UEn

Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.

€ 2 324 880,00
Dirección
Am Campus 1
3400 KLOSTERNEUBURG
Austria

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Región
Ostösterreich Niederösterreich Wiener Umland/Nordteil
Tipo de actividad
Higher or Secondary Education Establishments
Enlaces
Coste total

Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.

€ 2 324 880,00

Beneficiarios (1)

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