Opis projektu
Izolatory oparte na kwantowym spinowym efekcie Halla dla energooszczędnej elektroniki
Coraz szersze wykorzystanie technologii cyfrowych i obliczeń kwantowych powoduje znaczący wzrost zużycia energii. Z myślą o osiągnięciu celów środowiskowych podjęto wysiłki zmierzające do optymalizacji wydajności energetycznej i zwiększenia energooszczędności. Finansowany przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych projekt Q-EDGE poświęcony jest badaniom nad izolatorami opartymi na kwantowym spinowym efekcie Halla (ang. Quantum Spin Hall, QSH), które obiecują postęp w dziedzinie energooszczędnej elektroniki i obliczeń kwantowych. Te istniejące w teorii materiały mogłyby umożliwić transport ładunków bez strat energii w temperaturze pokojowej. Chcąc pokonać wyzwania będące przeszkodą na drodze do ich wdrożenia, zespół projektu zamierza wykorzystać odkryty stosunkowo niedawno germanen, przyjrzeć się bliżej zasadom transportu ładunku i spinu w izolatorach QSH, osiągnąć nadprzewodnictwo topologiczne i zidentyfikować mechanizmy kwantowe powodujące odchylenia od idealnego zachowania, aby dzięki temu przyczynić się do rozstrzygnięcia najważniejszych debat w fizyce materii skondensowanej.
Cel
Q-EDGE aims to transform the landscape of energy-efficient electronics and quantum computing in response to pressing global energy and computational challenges. Central to this endeavor is the exploration of electron correlations and topological transport in Quantum Spin Hall (QSH) insulators. These are two-dimensional materials characterized by a bulk bandgap and topologically protected metallic edge states. Theoretical models hint at the potential of QSH edge states to facilitate charge transport without energy loss at room temperature and introduce unique quantum excitations in the form of Majorana fermions. Despite their potential, knowledge gaps and experimental challenges hinder harnessing their properties. These include material constraints, such as small bandgaps limiting investigations to extremely low temperatures, and technique limitations obstructing precise edge state measurements.
My discovery that germanene, the germanium analog of graphene, is a QSH insulator with a sizable bandgap, combined with my advancements in scanning probe microscopies, equips me to solve these challenges and fulfill my objectives:
(1) To uncover the principles underpinning charge and spin transport in QSH insulators.
(2) To identify the quantum mechanisms causing deviations from ideal, dissipationless transport.
(3) To engineer the QSH edge states to manifest elusive Majorana fermions.
Q-EDGE aspires to set new standards in topological research, promoting germanene as a benchmark material and developing methodologies applicable to diverse quantum systems. This initiative will significantly inform and refine contemporary theories of complex quantum phases of matter. The urgency is high since the exploration of this realm has just begun, its promises have not yet been materialized, and the extent of its potential for new physics remains largely untapped. As we stand on the cusp of quantum innovations, Q-EDGE will turn theoretical potentials into tangible breakthroughs.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
- inżynieria i technologia nanotechnologia nanomateriały nanostruktury dwuwymiarowe grafen
- nauki przyrodnicze nauki fizyczne fizyka teoretyczna fizyka cząstek elementarnych fermion
- nauki przyrodnicze nauki fizyczne optyka mikroskopia
- inżynieria i technologia inżynieria elektryczna, inżynieria elektroniczna, inżynieria informatyczna inżynieria elektroniczna sprzęt komputerowy komputer kwantowy
- nauki przyrodnicze nauki chemiczne chemia nieorganiczna metaloidy
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Program(-y)
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
-
HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
GŁÓWNY PROGRAM
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu
Temat(-y)
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
System finansowania
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania
Zaproszenie do składania wniosków
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2024-STG
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszeniaInstytucja przyjmująca
Kwota netto dofinansowania ze środków Unii Europejskiej. Suma środków otrzymanych przez uczestnika, pomniejszona o kwotę unijnego dofinansowania przekazanego powiązanym podmiotom zewnętrznym. Uwzględnia podział unijnego dofinansowania pomiędzy bezpośrednich beneficjentów projektu i pozostałych uczestników, w tym podmioty zewnętrzne.
7522 NB Enschede
Niderlandy
Ogół kosztów poniesionych przez organizację w związku z uczestnictwem w projekcie. Obejmuje koszty bezpośrednie i pośrednie. Kwota stanowi część całkowitego budżetu projektu.