Description du projet
Le calcul quantique avec des spins dans le silicium
Le traitement de l’information quantique est la clé de la révolution technologique, mais il reste un défi majeur à relever: l’intégration et le contrôle fiables des qubits dans le silicium, l’épine dorsale des technologies modernes de l’information. Les efforts précédents utilisant le spin électronique des points quantiques ou des dopants ont été limités, car ils ne peuvent enchevêtrer des qubits qu’à proximité immédiate, ce qui limite l’évolutivité. Cette situation entrave l’expansion des systèmes quantiques basés sur le silicium. Le projet OpENSpinS, financé par le CER, vise à surmonter ces obstacles en recourant aux spins nucléaires des dopants de l’erbium comme qubits, contrôlés et intriqués avec des photons. Grâce à des résonateurs nanophotoniques innovants et à l’adressage optique, OpENSpinS ouvrira la voie à des réseaux quantiques évolutifs et à longue distance, combinant les forces des photons et des spins nucléaires.
Objectif
A major breakthrough in quantum information processing is expected once “qubits”, carriers of quantum information, can be reliably integrated and controlled in silicon – the basis of today’s advanced classical information technology. Previous qubit realizations used the electronic spin of quantum dots or dopants, i.e. atoms of a different species replacing silicon in the lattice. However, this approach has only allowed for the entanglement of qubits in immediate proximity, which has hindered increasing the size of silicon-based quantum information processing systems. In OpENSpinS, these limitations will be overcome by using the nuclear spins of erbium dopants as qubits. These are initialized, read-out and controllably entangled using photons in the minimal-loss band of existing fiber-optical infrastructure. To demonstrate the unique potential of this approach, the specific objectives of the proposal are: I) The fabrication of nanophotonic resonators with unprecedented Purcell enhancement to enable coherent spin-photon coupling, II) the direct optical addressing and control of nuclear spin qubits with long coherence, and III) the implementation of optically-controlled two-qubit quantum gates and entanglement, both within a node and over distance. The proposed system combines the advantages of two leading platforms for quantum information processing: the bandwidth and long-distance connectivity of photons at telecommunications wavelength with the robust control and hour-long qubit storage achievable with nuclear spins in silicon. As the proposed chip-integrated resonators can be manufactured using established processes of the semiconductor industry, the novel hardware platform implemented in OpENSpinS offers unique prospects for future up-scaling of quantum information processing systems and quantum networks.
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.
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.
- 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 physique théorique physique des particules photons
Vous devez vous identifier ou vous inscrire pour utiliser cette fonction
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).
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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.
-
HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme
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-ERC - HORIZON ERC Grants
Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement
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) ERC-2024-COG
Voir tous les projets financés au titre de cet appelInstitution d’accueil
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.
80333 Muenchen
Allemagne
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.