Description du projet
Un outil innovant permettant une véritable simulation quantique à l’échelle atomique
La simulation quantique offre une voie prometteuse pour comprendre les systèmes complexes. Cependant, le temps de cohérence d’un état quantique est limité par sa durée de vie. Alors que les spins électroniques sont sensibles à la décohérence, les spins nucléaires présentent une isolation supérieure et des temps de cohérence plus longs. Dans ce contexte, le projet HYPSTER, financé par le CER, vise à développer un simulateur quantique utilisant des atomes magnétiques. À l’aide d’un microscope à effet tunnel, le projet manipulera les atomes et concevra des structures atomiques pour intégrer les spins électroniques et nucléaires. Le suivi en temps réel de l’évolution quantique collective de ces structures sera réalisé grâce à l’interaction hyperfine. Le projet vise à fournir un ensemble d’outils applicables dans le domaine des systèmes de spin à la surface, facilitant une véritable simulation quantique à l’échelle atomique.
Objectif
Quantum simulation is a promising strategy for understanding the behaviour of quantum systems that are too complex to be calculated directly. HYPSTER will make crucial steps towards creating a quantum simulator from individual magnetic atoms, addressed by means of a scanning tunnelling microscope. I will engineer atomic structures combining electron and nuclear spins coupled to each other via hyperfine interaction and read out their collective quantum coherent evolution in real time.
The lifetime of any quantum state is limited by its coherence time. While electron spins on a surface suffer from continuous decoherence due to electrons from the substrate, nuclear spins are much better isolated, holding potential for orders of magnitude longer coherence times. By providing controlled access to the real-time dynamics of the nuclear spin, HYPSTER aims to unlock this invaluable potential.
First, expanding upon a unique measurement procedure developed in my group, I will trace the combined time evolution of a nuclear spin coupled to an electron spin, allowing quantum information to be exchanged between the two. Next, I will explore methods to controllably couple and decouple the nuclear and electron spins by rapidly adjusting the local Hamiltonian. This will allow the nuclear spin to evolve by itself, not hindered by external decoherence sources. Finally, I will employ dual-frequency electron spin resonance to enable remote detection of spin dynamics, constructing a pathway towards connecting multiple nuclear spins over a distance.
The objectives of HYPSTER will provide a toolset that can be readily adopted throughout the blooming field of on-surface spin systems and set the stage for true atomic-scale quantum simulation.
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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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.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme
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-ADG
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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.
2628 CN DELFT
Pays-Bas
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.