Ziel
One major quest in physics is to extend quantum superposition states from the microscopic to the macroscopic world. To achieve this, we need to explore innovative approaches for synthesizing macroscopic quantum superpositions of massive objects. While recent advancements have demonstrated quantum non-Gaussian states of motion in mechanical oscillators, the delocalization achieved has been only marginally larger than the zero-point motion. QTube aims to address this limitation by quantum delocalizing a nanotube mechanical resonator, an object composed of approximately 106 atoms, to a length scale greater than its diameter.
QTube will tackle several key challenges with significant scientific impact: (i) developing a nanotube double quantum dot qubit with record-breaking coherence rate; (ii) detecting the mechanical vibrations of the nanotube in the quantum ground state using a quantum nondemolition approach with a superconducting resonator (iii) observing quantum jumps of phonons, an unprecedented milestone in quantum physics; (iv) demonstrating, for the first time, a double-well potential for nanomechanical vibrations, thereby entering an extreme regime in nonlinear mechanics; and (v) synthesizing a macroscopic quantum superposition of a nanotube. This macroscopic quantum superposition will be achieved by utilizing a novel squeezing protocol with the double-well potential to enhance the anti-squeezed quadrature without parametric drive and create Wigner negativity when the anti-squeezed quadrature is large. The double quantum dot qubit will certify the macroscopic quantum superposition state through Wigner tomography.
If successful, QTube will extend the frontier of macroscopic quantum superposition states and unlock new possibilities in macroscopic quantum tunneling, precise quantum sensing of forces, and entanglement between mechanical systems.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
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Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
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HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2024-ADG
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08860 Castelldefels
Spanien
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