Description du projet
Des bits quantiques plus stables et mieux protégés grâce à des jonctions Josephson avancées
La création d’un registre quantique stable protégé des perturbations demeure un élément essentiel de la technologie quantique. Des dispositifs hybrides semi-conducteurs-supraconducteurs ont été étudiés à cette fin, en se concentrant sur les états liés de Majorana pour l’informatique quantique topologique. Bien qu’ils n’aient pas encore abouti, ces efforts ont fait progresser le développement de nouveaux matériaux pour les qubits de spin dans les structures monodimensionnelles. De récentes expériences avec des qubits de spin d’Andreev (ASQ) dans des nanofils semi-conducteurs III-V ont démontré leur potentiel, mais se heurtent à des limitations liées aux propriétés intrinsèques et à la géométrie des semi-conducteurs. Financé par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet RAMPAGE entend surmonter ces difficultés en fabriquant de nouvelles jonctions Josephson monodimensionnelles à l’aide d’hétérostructures bidimensionnelles en germanium. Ces nouvelles plateformes permettront d’étudier les interactions spin-orbite et de développer le premier ASQ sur un semi-conducteur de groupe IV.
Objectif
In the boiling field of quantum technology, the development of a stable, inherently shielded from perturbations quantum register is essential, yet remains elusive. Hybrid semiconductor-superconductor devices have been intensively studied, hunting for Majorana bound states towards topological quantum computing. While this goal has not yet been achieved, it has spurred material developments in III-V semiconductors, creating a new playground for spin qubits, resulting from the hybridization of the semiconductor and the superconductor in 1D Josephson junctions. Pioneering experiments recently demonstrated the manipulation of such a hybrid qubit, the Andreev spin qubit (ASQ), highlighting the potential of this approach. However, it is now reaching its limits due to the intrinsic properties of the host III-V semiconductor and the nanowire geometry, calling for a more suitable platform not demonstrated to date. In this proposal, I will tackle this challenge by fabricating a hybrid electrostatically tunable 1D Josephson junctions from a 2D germanium heterostructure. The first realization of a 1D Josephson weak ling on a planar Ge heterostructure will experimentally prove the possible integration of hybrid junctions, with resolved Andreev bound states. This device will enable the study of the spin-orbit interaction Hamiltonian for holes in 1D, a topic that remains largely unexplored leveraging microwave spectroscopy of Andreev bound states. Then, harnessing the unique properties of Ge, I will realize the first ASQ on a group IV semiconductor heterostructure. The proposed hybrid superconducting ASQ sets a significant milestone in the field, paving the way towards larger ensembles and enabling straightforward microwave connectivity using standard circuit quantum electrodynamic techniques. This harmoniously blends the benefits of semiconductor spin qubits with superconducting circuits, offering a promising path toward topologically protected qubits.
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: Le vocabulaire scientifique européen.
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- ingénierie et technologie génie électrique, génie électronique, génie de l’information ingénierie électronique matériel informatique calculateur quantique
- sciences naturelles sciences physiques électromagnétisme et électronique dispositif à semiconducteur
- sciences naturelles sciences chimiques chimie inorganique métalloïde
- sciences naturelles sciences physiques électromagnétisme et électronique superconducteur
- sciences naturelles sciences physiques optique spectroscopie
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
3400 KLOSTERNEUBURG
Autriche
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.