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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Detector-Modulator Technology Utilizing Epsilon-Near-Zero Materials at Cryogenic Temperatures

Projektbeschreibung

Spezielle Werkstoffe könnten rekonfigurierbare und skalierbare quantenphotonische Schaltkreise ermöglichen

Photonische Schaltkreise sind für die Quantentechnologie von Bedeutung, jedoch bestehen Herausforderungen hinsichtlich wichtiger Komponenten wie Modulatoren und Detektoren. Aktuelle Modulatoren sind groß, langsam und ineffizient, während Detektoren während des Betriebs nicht angepasst werden können, da sie nur am Ende eines Schaltkreises eingesetzt werden. Das im Rahmen der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen geförderte Projekt D-TEC zielt darauf ab, Indiumzinnoxid, das bei sehr niedrigen Temperaturen einzigartige Eigenschaften aufweist, zur Reduzierung von Ohmschen Verlusten und zur Erzielung von Supraleitfähigkeit einzusetzen. Diese Eigenschaften ermöglichen die Entwicklung schnellerer und flexiblerer Modulatoren und Detektoren, wodurch quantenoptische Schaltungen dynamischer und skalierbarer werden.

Ziel

Photonic integrated circuit implementations hold great promise for quantum technology, but practical large-scale integration is limited by the capabilities and performance of key components for processing and measuring quantum information, particularly phase-shifters and single-photon detectors. Current modulators fall short due to either high losses, large size, slow speed, energy inefficiency and/or excessive heat dissipation, making them incompatible with superconducting cryoelectronics. In the other hand, while superconducting detector technology has seen significant progress, their integration into photonic circuits lacks the flexibility needed for dynamic (mid-circuit measurements, feed-forward) reconfigurability, as detectors need to be placed at the output of the network and classical data is only being retrieved at the final stage. Project D-TEC, addresses these challenges by exploiting a novel class of electro-optic modulator for quantum photonics at cryogenic temperatures, featuring the epsilon-near- zero (ENZ) effect. Specifically, indium tin oxide-(ITO)-based electro-optic modulators show a strong ENZ effect, which enhances the local optical field and produces a large refractive index change near the ENZ wavelength. When operated at liquid helium temperatures, two significant effects occur simultaneously. First, ohmic losses of ITO material are reduced, amplifying the local-field enhancement of the ENZ effect to unprecedented levels. Second, ITO exhibits superconductivity at critical temperatures below 5 K. It thus becomes possible to create phase modulators with performance far beyond the state-of-the-art and a completely novel type of single photon detector, with tunable photon absorption capabilities. These innovations enable fast, cryo-compatible circuit reconfigurability and the possibility of introducing feed-forward and mid-circuit measurements, enabling a new dynamic quantum photonic computing paradigm with vast potential for scalability.

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).

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

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.

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.

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2024-PF-01

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Koordinator

UNIVERSITAET MUENSTER
Netto-EU-Beitrag

Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.

€ 217 965,12
Adresse
SCHLOSSPLATZ 2
48149 Muenster
Deutschland

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Region
Nordrhein-Westfalen Münster Münster, Kreisfreie Stadt
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten

Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.

Keine Daten
Mein Booklet 0 0