Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

2d-ion crystals for quantum computing and near-term quantum applications

Opis projektu

Dwa wymiary, jeden przełom kwantowy

Skalowanie procesorów kwantowych przy jednoczesnym zachowaniu sterowania i łączności między kubitami pozostaje poważnym wyzwaniem technicznym. W większości układów z uwięzionymi jonami kubity są ułożone w jednowymiarowe ciągi, co ogranicza ich oddziaływania i komplikuje operacje. Zespół finansowanego ze środków Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych projektu 2dQC zamierza wykorzystać dwuwymiarowe kryształy jonowe. Taki kompaktowy układ umożliwia tworzenie bramek kwantowych między dowolnymi ze 100 jonów, co znacznie poprawia osiągi. Dzięki współpracy z Alpine Quantum Technologies, zespół ma na celu połączenie kryształów 2D z komercyjnymi rozwiązaniami, aby opracować bramki splątania osiągające wierność na poziomie ponad 99 %. Dzięki wsparciu znormalizowanego oprogramowania kwantowego, podejście to może przyspieszyć postęp nie tylko w rozwoju komputerów kwantowych, ale także symulacji kwantowych, precyzyjnych pomiarów i przyszłych sieci kwantowych.

Cel

The development of a general-purpose quantum processor requires the possibility of scaling the device up to large numbers of quantum bits and the realisation of fault-tolerant quantum gate operations between them, ideally with the possibility to carry out gates between arbitrary qubit pairs. In trapped-ion based implementations, quantum gates are typically carried out on sub-ensembles of qubits that are stored in linear strings of ions. These sub-ensembles are subsequently connected by shuttling ions around or using photonic interfaces. To reduce the footprint of such a device, we propose to replace linear strings by two-dimensional ion crystals and directly operate on 100 ion-qubits. Within this application, we will demonstrate the realisation of entangling gate operations between arbitrary ion pairs in a 2d-crystal with fidelities better than 99%. In collaboration with the company Alpine Quantum Technologies (AQT), we will make off-the-shelf 2D ion-crystals available for computational tasks by integrating the traps needed to store the crystals into the quantum computing systems developed by AQT. The control of these first-of-its-kind 2D ion-trap array will be based upon standardised quantum software development kits for this novel computing architecture. The realisation of a universal gate set in a processor with about 100 qubits with all-to-all connectivity will, beyond quantum computation, spearhead novel applications in hybrid digital-analog quantum simulations, quantum metrology and quantum networks.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-ERC-POC - HORIZON ERC Proof of Concept Grants

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2024-POC

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

UNIVERSITAET INNSBRUCK
Wkład UE netto
€ 135 000,00
Koszt całkowity
Brak danych

Beneficjenci (2)