Opis projektu
Przełamywanie barier w technologiach kwantowych dzięki połączeniom elektrooptycznym
Wraz z postępem technologii kwantowych rośnie ich potencjał do zrewolucjonizowania obliczeń i komunikacji, a szacowana wartość rynku wynosi 1 miliard euro. Wyzwaniem są jednak ograniczenia systemów kwantowych wykorzystujących mikrofale stanowią, szczególnie pod względem skalowania procesorów kwantowych w celu zaspokojenia potrzeb społecznych. Systemy te wymagają pracy w bardzo niskich temperaturach, co stwarza problemy z okablowaniem, elektroniką i obciążeniami cieplnymi układów chłodzenia. Pokonanie tych przeszkód wymaga przeniesienia informacji kwantowych z procesorów nadprzewodnikowych do środowisk o temperaturze pokojowej. W ramach projektu CIELO finansowanego przez Europejską Radę ds. Innowacji opracowane zostaną elektrooptyczne połączenia umożliwiające koherentny transfer informacji kwantowych. Połączy w tym celu zintegrowaną fotonikę, zaawansowane materiały oraz kubity nadprzewodzące, umożliwiając szereg innowacji, takich jak wykrywanie optyczne i chłodzenie laserowe. Wykorzystując elektrooptykę wnękową, projekt CIELO toruje drogę dla skalowalnych, modułowych procesorów kwantowych.
Cel
Electro-optic technologies have emerged as one of the leading platforms in both classical and quantum communication landscapes. The advent of circuit quantum electrodynamics (cQED) based on low-loss Josephson junction circuits has led to spectacular scientific breakthroughs in quantum science and technology. In recent years, these breakthroughs have been translated into commercial quantum computing efforts worldwide, targeting a market with an estimated value of 1 billion Euro. Despite these achievements, there are fundamental limitations to quantum technologies based solely on microwaves. Operating in a millikelvin environment, the space required for wiring and electronics as well as the associated heat loads are barriers for scaling up the quantum processors to the size needed to address societal challenges.
Electro-optic interconnects capable of coherently distributing and transferring quantum information from superconducting processors to a room temperature environment would address this challenge. Such devices would enable quantum processors to be scaled up in a modular fashion, which will be key to realizing complex and capable quantum machines that remain controllable and error-correctable. Moreover, these microwave-optical interfaces would also form the basis for efficient laser-driven microwave technologies relevant to sensing applications, such as microwave astronomy or robust and low-noise microwave amplification.
In CIELO, we aim to lay the foundation for laser-based manipulation of microwave fields using cavity electro-optics, enabling amplification, quantum-limited optical detection, interconversion, qubit readout, laser cooling and masing, in stark contrast to the commonly used electrical techniques. We will leverage a combination of unique expertise in integrated photonics, advanced materials, and superconducting qubits to realize cavity electro-optic devices operating in the quantum regime.
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.
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.
- nauki przyrodniczenauki fizyczneastronomia
- inżynieria i technologiainżynieria elektryczna, inżynieria elektroniczna, inżynieria informatycznainżynieria elektronicznasprzęt komputerowykomputer kwantowy
- nauki przyrodniczenauki fizyczneoptykafizyka laserów
- nauki przyrodniczenauki fizyczneelektromagnetyzm i elektronikanadprzewodnik
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.3.1 - The European Innovation Council (EIC) Main Programme
Zaproszenie do składania wniosków
HORIZON-EIC-2024-PATHFINDEROPEN-01
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-EIC - HORIZON EIC GrantsKoordynator
3400 Klosterneuburg
Austria