Description du projet
Un registre quantique à ions erbium pour l’informatique et les communications de la prochaine génération
Les ions erbium intégrés dans les cristaux sont des candidats prometteurs pour le traitement de l’information quantique en raison de leurs propriétés uniques, telles que la transition optique dans les bandes de télécommunications et la formation de grands dipôles magnétiques. Le développement d’un registre quantique hybride combinant un contrôle rapide, une lecture haute fidélité et une longue durée de mémoire promet des capacités significatives en matière d’informatique et de communications quantiques. Contrairement aux précédents registres quantiques basés sur le spin, qui s’appuient sur une photoluminescence spécifique au système, le projet EQRSMPD vise à faire fonctionner le registre quantique à ions erbium avec un seul détecteur de photons à micro-ondes. Cela pourrait permettre une interface entre les registres quantiques et les photons micro-ondes, ouvrant la voie à des applications quantiques avancées des ions erbium, à l’intrication spin-spin à longue distance et à des plates-formes d’information quantique hybrides. EQRSMPD est financé par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie.
Objectif
Erbium ion embedded in crystal is a promising candidate for quantum information processing for its unique properties, such as optical transition at telecom band and large magnetic dipole. Erbium nuclear spin has long coherence time and is ideal for working as quantum memories. A hybrid quantum register formed by erbium electron spin, intrinsic nuclear spin and nearby nuclear spins in the host crystal combining fast control, high-fidelity readout and long memory time will have huge capacities in quantum applications, such as quantum computing and quantum communication. Previous spin-based quantum registers rely on the spin-dependent photoluminescence, which is system specific. In this project, we propose to realize erbium ion quantum register operated with a single microwave photon detector which is based on a superconducting transom qubit and works in principle for any spin system. This project will enable interface between quantum register and microwave photons, and pave the way for more sophisticated quantum applications of erbium ions, long-distance spin-spin entanglement, and hybrid quantum information platforms.
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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- sciences naturellessciences physiquesphysique quantique
- ingénierie et technologiegénie électrique, génie électronique, génie de l’informationingénierie électroniquematériel informatiquecalculateur quantique
- sciences naturellessciences physiquesélectromagnétisme et électroniquesuperconducteur
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Programme(s)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2022-PF-01
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HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinateur
75015 PARIS 15
France