Descrizione del progetto
Svelare gli stati quantici nascosti per l’informatica di nuova generazione
L’informatica quantistica è molto promettente, ma i metodi esistenti devono affrontare serie sfide. Gli approcci convenzionali basati sui qubit devono fare i conti con la decoerenza quantistica, che ne limita la scalabilità. Materiali alternativi con proprietà topologiche esotiche, come i fermioni di Majorana, potrebbero offrire una soluzione, ma la loro esistenza non è ancora stata provata. Per scoprire questi elusivi stati quantistici è necessaria una svolta nelle tecniche sperimentali. In questo contesto, il progetto TROPIC, finanziato dal CER, perfezionerà la magnetometria a torsione risonante, una tecnica altamente sensibile per rilevare l’ordine topologico. Concentrandosi sui liquidi di spin quantistici e sui superconduttori non convenzionali, TROPIC spingerà i confini della scienza dei materiali. Il progetto apre la strada a materiali di nuova generazione che potrebbero sbloccare il pieno potenziale dell’informatica quantistica.
Obiettivo
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.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2022-STG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
3400 KLOSTERNEUBURG
Austria
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.