Description du projet
De nouveaux matériaux pour des ordinateurs quantiques topologiques résistants aux erreurs
La construction d’un ordinateur quantique topologique universel exige des matériaux présentant des états électroniques uniques qui n’ont pas été trouvés dans la nature jusqu’à présent. Un ordinateur quantique topologique utilise des anyons pour stocker et traiter des informations d’une manière hautement résistante aux erreurs. Le projet ULTRATWISTROICS, financé par le CER, va concevoir de tels matériaux en utilisant des hétérostructures de van der Waals, des systèmes en couches dont les propriétés quantiques sont ajustables. Les chercheurs concentreront leurs efforts sur les structures super-moirées (motifs complexes formés par la torsion de couches de matériaux), qui donnent naissance à des anyons de Fibonacci non abéliens (particules exotiques permettant un calcul quantique résistant aux erreurs). Leurs travaux feront progresser la recherche sur les matériaux quantiques et ouvriront la voie à l’informatique quantique topologique.
Objectif
The groundbreaking objective of this proposal is to engineer a quantum material with super-moir heterostructures, realizing an electronic state never observed in nature and required to build a universal topological quantum computer. Building universal topological computers, whose building blocks rely on a controllable fractional topological state, is beyond any current capability. Engineering the required quantum materials requires complete control over the electronic state and interactions, a task currently impossible with any current compound. Twisted van der Waals materials have become a highly tunable materials platform to explore exotic electronic phenomena. Here, using van der Waals heterostructures, I will design the required material to build a universal topological computer: a material featuring non-abelian Fibonacci anyons. I will achieve this by exploiting two novel strategies: the design of super-moir hosting coexisting orders and their control via the proximity effect of multiferroic encapsulation. To tackle this challenge, I will combine well-tested and novel methodologies. In particular, I will develop three novel methodologies with wide impact: an ultra-long range formalism to tackle moir-of-a-moir, entanglement extraction from local dynamical impurity tomography, and neural-network solvers for fractional matter. The path to achieving these goals will allow me to create and control fractional Chern states, extract electronic entanglement with scanning tunnel microscopy, and establish a novel physically constrained many-body solver, each a milestone of exceptional interest in quantum materials engineering. I will reveal potential routes to realize and identify physics never found in nature, alongside providing methodologies of wide impact. This proposal will lead to a breakthrough in quantum materials engineering, ultimately providing the building blocks required for a van der Waals-based universal topological quantum computer.
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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- sciences naturelles sciences physiques physique de la matière condensée quasiparticules
- sciences naturelles sciences physiques optique microscopie
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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.
-
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
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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) ERC-2024-COG
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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.
02150 Espoo
Finlande
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.