Descrizione del progetto
Giunzioni Josephson avanzate per bit quantistici più stabili e protetti
La creazione di un registro quantistico stabile e al riparo dalle perturbazioni è tuttora un obiettivo critico della tecnologia quantistica, per il raggiungimento del quale sono stati studiati dispositivi ibridi semiconduttore-superconduttore e si ha prestato particolare attenzione agli stati legati di Majorana per il calcolo quantistico topologico. Sebbene non abbiano ancora avuto successo, questi sforzi hanno consentito di far progredire lo sviluppo di nuovi materiali per qubit di spin in strutture 1D. I recenti esperimenti con i qubit di spin di Andreev nei nanofili di semiconduttori dei gruppi III-V hanno messo in evidenza delle potenzialità; tuttavia, essi devono affrontare limitazioni dovute alle proprietà intrinseche e alla geometria di tali semiconduttori. Finanziato dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto RAMPAGE si propone di superare queste sfide fabbricando nuove giunzioni Josephson 1D mediante l’utilizzo di eterostrutture di germanio 2D. Le nuove piattaforme concepite consentiranno lo studio delle interazioni spin-orbita e lo sviluppo del primo qubit di spin di Andreev su un semiconduttore del gruppo IV.
Obiettivo
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.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria elettronica hardware computer quantistici
- scienze naturali scienze fisiche elettromagnetismo ed elettronica semiconduttività
- scienze naturali scienze chimiche chimica inorganica metalloidi
- scienze naturali scienze fisiche elettromagnetismo ed elettronica superconduttività
- scienze naturali scienze fisiche ottica spettroscopia
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
3400 Klosterneuburg
Austria
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.