Projektbeschreibung
Der Weg zu skalierbaren und sicheren Quantennetzen
Groß angelegte Quantennetze sind eine globale Priorität. Die wichtigsten Herausforderungen in Bezug auf Machbarkeit, Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit stellen jedoch noch ein Hindernis dar. Trotz Meilensteinen wie der europäischen Initiative für eine Quantenkommunikationsinfrastruktur ist eine sichere Kommunikation über große Entfernungen hinweg nach wie vor nur begrenzt möglich. Das über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahme unterstützte Projekt GSQNET wird zwei neuartige Quantenschlüsselaustausch-Protokolle mit verbesserter Verlusttoleranz und Integration zwischen terrestrischen und satellitengestützten Verbindungen entwickeln. Außerdem wird ein Open-Source-Werkzeug zur Optimierung von Netztopologien für eine effiziente Verschränkungsverteilung entwickelt, das auf alle Kommunikationsprotokolle anwendbar ist. Schließlich wird im Rahmen des Projekts untersucht, wie die verteilte Quanteninformationsverarbeitung durch eine höhere Zuverlässigkeit nichtlokaler Quantengatter verbessert werden kann. GSQNET ebnet den Weg für Europa, eine führende Rolle bei den vernetzten Quantentechnologien der nächsten Generation einzunehmen.
Ziel
There is a concerted worldwide effort to develop near-term networked quantum technologies (NQTs) to enable improved performances in imaging, sensing, computing, and communications. Recent landmark results from China’s quantum satellite Micius have demonstrated key milestones to increase the span of NQTs. A succession of international initiatives has also been launched to develop quantum networking infrastructure, such as the European Quantum Communication Infrastructure initiative. However, developing quantum networks (QNs) still has to overcome open challenges in feasibility, scalability, and maturity. This research project aims to directly address these open challenges. I will improve security analyses and develop two novel quantum key distribution protocols with improved loss tolerance and enhanced integration between terrestrial and satellite networks. This will enable longer-range quantum communications than existing methods. Numerical simulations and experimental demonstrations will be performed to validate this advantage. I will then develop an open-source numerical framework, based on a conceptually simple bi-graph, to inform on QN topologies that optimise entanglement distribution rates. This framework goes beyond specific network topologies considered in existing research and can be applied to any communication protocol. As a forward-looking application, I will explore the performance of distributed quantum computing. By developing insights into the optimal design of QNs that enhance the fidelity of non-local quantum gates, this work would help identify parameter regimes for quantum devices to support the operation of large-scale quantum computing. I will present a roadmap toward implementation, which may aid ongoing experimental and engineering efforts to advance NQTs. The GSQNET project is therefore a timely project that will support the development of NQTs in Europe through fundamental research and translational studies.
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.
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.
- Technik und Technologie Maschinenbau Fahrzeugbau Luft- und Raumfahrttechnik Satellitentechnologie
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- Sozialwissenschaften Soziologie Anthropologie Wissenschafts- und Technologiestudien
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
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.
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.
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
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2024-PF-01
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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.
14195 Berlin
Deutschland
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.