Description du projet
Les qubits moléculaires offrent la possibilité de créer des systèmes informatiques quantiques plus souples et plus puissants
L’informatique quantique est à l’avant-garde de la deuxième révolution quantique, attirant des investissements conséquents de la part de grandes entreprises technologiques. Alors que la technologie actuelle utilise principalement des qubits à l’état solide, les systèmes moléculaires retiennent de plus en plus l’attention car ils offrent un vaste potentiel débloqué par la chimie de synthèse. Financé par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet CIRQuIT vise à dépasser les unités logiques quantiques moléculaires en introduisant des machines moléculaires pour le traitement de l’information quantique. L’équipe de recherche combinera la chimie organique et de coordination avec la lumière et le magnétisme. Ils ancreront deux qubits moléculaires à une unité centrale photochromique qui contrôle les interactions magnétiques. En manipulant la lumière et les propriétés magnétiques, ces qubits peuvent fonctionner indépendamment ou former des portes logiques quantiques complexes sur demande, imitant ainsi le flux de travail des circuits quantiques.
Objectif
"The role of quantum computing in simulating quantum and complex systems (e.g. molecular and biological systems) is central to the ""second quantum revolution"", generating enormous investments of industrial companies (e.g. IBM, Google, etc.) and EU members. Current technologies are mainly based on solid-state fundamental units, i.e. the qubits, whose working principles rely on superconductivity or electron/nuclear spin physics. Beyond them, molecular systems based on magnetic compounds are attracting specific interest in the community. By exploiting the versatility of molecular systems and the infinite possibilities enabled by synthetic chemistry, it is possible to engineer the systems' physical and chemical properties. For instance, several qubits can be interconnected within a single structure through organic and coordination chemistry approaches, thus improving more complex structures for implementing advanced quantum logical operations (i.e. quantum logic gates). The CIRQUiT project aims to go beyond the current state-of-the-art molecular quantum logical units by introducing molecular machines for quantum information processing. The three main ingredients of this project are: i) organic and coordination chemistry, ii) light, and iii) magnetism. Two molecular qubits will be anchored to a central diamagnetic photochromic unit acting as a switch of magnetic interactions. The differences in magnetic anisotropy properties of the two qubits will keep them distinguishable and manipulable through microwave pulses. By exploiting cyclization and cycloversion reactions of the photochromic core (enabled by continuous or pulsed irradiation with UV and Vis light sources, respectively), it will be possible to switch exchange coupling interactions between side units. In this way, the two qubits can act as individual units when uncoupled and as quantum logic gates ""on demand"", mimicking the workflow of a quantum circuit."
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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Programme(s)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
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HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinateur
D02 CX56 Dublin
Irlande