Descripción del proyecto
Comprender las capacidades de los dispositivos cuánticos y clásicos
Los avances y el creciente interés por las tecnologías y los dispositivos cuánticos han generado muchas expectativas sobre su potencial. Sin embargo, sigue siendo un reto clave evaluar con precisión la potencia de cálculo de estos sistemas, lo que limita su optimización y pleno aprovechamiento. El equipo del proyecto DebuQC, financiado por el CEI, pretende colmar esta laguna evaluando y verificando la potencia y capacidad de cálculo de dispositivos cuánticos realistas. En el proyecto también se estudiarán las diferencias entre los sistemas que ofrecen ventajas cuánticas y los que pueden simularse de forma clásica. En última instancia, se identificarán y demostrarán aplicaciones en las que los dispositivos cuánticos logran importantes aumentos de velocidad, lo que demostrará su potencial práctico.
Objetivo
This project sets out to assess, make use of and verify the computational power of realistic quantum devices. It comprehensively identifies quantum simulators and paradigmatic quantum devices that are computationally superior to classical supercomputers, based on presently available or plausible physical architectures. In doing so, it explores the fine line that discriminates regimes featuring a quantum advantage from ones that are accessible to efficient classical simulation. This naturally two-pronged approach is on the one hand concerned with (1) novel classical simulation tools for seemingly deeply quantum prescriptions and with identifying limitations of variational approaches and quantum simulation schemes. On the other hand, (2) it identifies new practically minded applications of quantum devices that exhibit a computational speed-up over classical machines, with potentially game-changing applications emerging for learning tasks. To achieve this goal, it digs deeply into computer science that provides sophisticated tools of computational complexity and of machine learning, and is instrumental in devising methods for the classical simulation of intricate quantum problems. At the same time, it draws on the physics of complex systems. This proposal suggests an interdisciplinary effort by bringing together ideas of quantum information, condensed matter physics, complexity theory, machine learning, tensor network theory, and methods that are unusual in this context such as signal processing. Individually, each objective substantially advances the respective field, but it is their combination that will permit a true breakthrough by delineating the delicate boundary between quantum and classical computations of synthetic quantum devices.
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. Véase: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Palabras clave
Programa(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Convocatoria de propuestas
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2022-ADG
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HORIZON-ERC -Institución de acogida
14195 Berlin
Alemania