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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Scalable quantum algorithms in highly noisy environments

Projektbeschreibung

Entscheidende Herausforderungen in der Quanteninformatik überwinden

Quantencomputer bieten im Vergleich zu klassischen Computern eine wesentlich höhere Rechenkapazität. Dank dieser verbesserten Kapazitäten können deutlich komplexere und umfangreichere Probleme verarbeitet und gelöst werden. Dieser Anstieg der Rechenleistung hat jedoch auch einen Nachteil: Schwierigkeiten bei der Beurteilung der Datengenauigkeit inmitten der Komplexität und Masse an Daten. Folglich werden die Vorteile, die sich aus den rechnerischen Möglichkeiten ergeben, meist geschmälert. Finanziert über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen werden im Projekt QSPEED Quantenalgorithmen für Operationen in rauschintensiven Umgebungen formuliert. Dabei wird die Notwendigkeit der Fehlerkorrektur oder Begrenzungsverfahren umgangen. Das Team erwartet, innovative, effiziente Algorithmen aufzustellen, mit denen die Rechenleistung deutlich erhöht werden kann.

Ziel

Quantum computers bring the promise of solving efficiently problems that would take a considerable amount of time on the best classical computers. This is called the quantum speedup. However, an experimental proof of a quantum speedup on a problem useful for society remains to be shown. One of the main issues preventing it to occur is the noise: the hardware is too noisy which makes the algorithms outputs unreliable. These algorithms are usually designed under the assumption that the qubits are perfect, and the errors are corrected or mitigated “afterwards”. However, mitigation techniques are typically not scalable (they stop working if the algorithm is too large). Quantum error correction is scalable but very challenging to implement as it requires very high quality qubits. This project aims to design quantum algorithms that, by construction, would efficiently work in highly noisy regimes, because of a noise-aware design without the need for error correction or error mitigation techniques. Our first objective will be to see if it is possible to carefully design quantum algorithms (by looking at how errors propagate in the circuits) for which the consequences of the noise will be that the experimentalist has only to re-run the algorithm a polynomial number of times, naturally preserving any exponential speedup. Our second objective will be to study the possibility to design algorithms operating on mixed-states that do not introduce any entanglement but nonetheless provide an exponential speedup. Because such algorithms would work with mixed-states without entanglement, they could also lead to interesting noise-resilience properties. For both of our objectives, we will aim to find useful applications for our algorithms, beyond the mere proof of concepts. Overall, our project could lead to a new class of quantum algorithms, noise-resilient from their very design, and would provide fundamental insights on the necessary ingredients allowing a speedup to occur.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.

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Schlüsselbegriffe

Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

Thema/Themen

Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.

Finanzierungsplan

Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2022-PF-01

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Koordinator

UNIWERSYTET WARSZAWSKI
Netto-EU-Beitrag

Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.

€ 139 953,60
Adresse
KRAKOWSKIE PRZEDMIESCIE 26/28
00-927 WARSZAWA
Polen

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Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten

Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.

Keine Daten
Mein Booklet 0 0