Descrizione del progetto
Rilevatori termici ultra sensibili ridefiniscono il rilevamento dei segnali quantistici
Per comprendere e controllare i sistemi quantistici sono necessari strumenti in grado di rilevare anche i segnali più deboli, come i singoli fotoni a microonde. Questi fotoni, che trasportano energia estremamente bassa, sono importanti per le tecnologie quantistiche, ma rimangono difficili da rilevare con i metodi attuali. Con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto SUGER-BOL intende progettare nano-bolometri utilizzando eterostrutture in silicio-germanio. Questi rilevatori termici avanzati operano a temperature estremamente basse e sono in grado di rilevare minime variazioni di energia con eccezionale precisione. Integrando questi bolometri con i qubit al germanio, la ricerca proposta mira a spingere la sensibilità di rilevamento oltre i limiti attuali. Se avranno successo, questi sforzi potrebbero trasformare il modo in cui vengono letti i qubit e aprire la strada a nuovi esperimenti nella termodinamica quantistica e nelle architetture elettrodinamiche quantistiche dei circuiti.
Obiettivo
Detecting microwave radiation, down to the single photon level, is a central challenge in modern quantum technologies. In recent years, a promising route has been envisioned, largely inspired by an ubiquitous technique in high-energy photon detection: bolometry. Its principle relies on energy dissipation of incident photons in a thermal detector, the temperature of which is monitored. This calorimetric technique allows for single photon detection in the infrared band or above, but its application to the microwave domain is challenging, since individual photons carry orders of magnitude less energy. However, superconducting nanoscale thermal detectors at millikelvin temperatures have recently shown their great potential for sensing extremely low radiation signals, as well as small instantaneous energy releases. Although still challenging at present, considering the calorimetric detection of single microwave photons emitted by a qubit is within reach. A very recent work demonstrated the single-shot read out of a qubit state, by measuring in situ the magnitude of the readout microwave signal, using a superconducting bolometer.
In this project, the researcher will develop and measure nano-bolometers based on silicon-germanium heterostructures, and infer limiting factors in their sensitivity. These bolometers will be co-integrated with germanium qubits to benchmark their performances as compared to standard dispersive detection schemes.
The researcher will also push these detectors' sensitivity beyond the state of the art, with the final goal to detect single microwave photons. This will allow for wide-ranging and groundbreaking applications, including alternative qubit readout schemes but also quantum thermodynamics experiments in circuit-QED architectures.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
La classificazione di questo progetto è stata convalidata da un essere umano.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
La classificazione di questo progetto è stata convalidata da un essere umano.
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria elettronica hardware computer quantistici
- scienze naturali scienze fisiche elettromagnetismo ed elettronica superconduttività
- scienze naturali scienze fisiche fisica teoretica fisica delle particelle fotoni
Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2024-PF-01
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
38031 GRENOBLE CEDEX 1
Francia
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.