Description du projet
Comprendre les capacités des dispositifs quantiques et classiques
Les progrès et l’intérêt croissant pour les technologies et les dispositifs quantiques suscitent de grandes attentes quant à leur potentiel. Toutefois, l’évaluation précise de la puissance de calcul de ces systèmes reste un défi majeur, ce qui limite leur optimisation et leur pleine utilisation. Le projet DebuQC, financé par le CER, vise à combler cette lacune en évaluant et en vérifiant la puissance et la capacité de calcul de dispositifs quantiques réalistes. Le projet étudiera également les différences entre les systèmes qui offrent des avantages quantiques et ceux qui peuvent être simulés de manière classique. Enfin, il identifiera et démontrera les applications dans lesquelles les dispositifs quantiques peuvent atteindre des vitesses significatives, soulignant ainsi leur potentiel pratique.
Objectif
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.
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: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- ingénierie et technologiegénie électrique, génie électronique, génie de l’informationingénierie électroniquematériel informatiquesupercalculateur
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Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thème(s)
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2022-ADG
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HORIZON-ERC -Institution d’accueil
14195 Berlin
Allemagne