Projektbeschreibung
2D-Materialien zur Erzeugung verschränkter Photonen für die Quanteninformationsverarbeitung
Quanteninformationsverarbeitung und sichere Kommunikation sind in hohem Maße auf verschränkte Photonen angewiesen, da diese große Entfernungen zurücklegen können, ohne dass dabei Daten verloren gehen. Die gegenwärtig verfügbaren Photonenquellen sind jedoch ineffizient, schwer skalierbar und nicht bedarfsgerecht steuerbar. Mit Unterstützung der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen wird im Rahmen des Projekts SLED eine zuverlässige Plattform entwickelt, die Elektronenpaare direkt in verschränktes Licht umwandelt. Mithilfe der Kombination aus 2D-Materialien wie verdrehtem Graphen und Wolframdiselenid wird diese Vorrichtung Elektronenpaare einspeisen, um bei ultrakalten Temperaturen eine bedarfsgesteuerte Photonenemission auszulösen. Bemerkenswerterweise kann bei der Anwendung die Vorrichtung mithilfe einer einfachen elektrischen Ansteuerung sofort zwischen einer Quantenquelle und einem herkömmlichen Lichtemitter umgeschaltet werden. Die Ergebnisse von SLED werden einer flexiblen, doppelt nutzbaren Architektur für Quantennetzwerke der nächsten Generation den Weg bereiten.
Ziel
The generation of entangled photons underpins quantum communication, quantum computing, and secure information transfer, as such photons exhibit reduced susceptibility to loss and environmental decoherence, enabling reliable transmission over long distances. However, existing sources—primarily based on nonlinear crystals or quantum dots—face significant limitations, including low efficiency, limited scalability, and lack of on-demand tunability. A promising alternative involves converting electron Cooper pairs directly into photon pairs, offering potentially higher entanglement generation rates. Recent advances have demonstrated this concept using molecular beam epitaxy-grown hybrid structures, yet these approaches remain labor-intensive and cost-prohibitive. The Superconducting Light-Emitting Diode (SLED) project addresses these limitations by developing a platform for deterministic entangled photon generation. SLED combines magic-angle twisted bilayer graphene (MATBG), with a two-dimensional WSe2 semiconductor. Cooper pairs from MATBG are injected into the WSe2 channel, where the electron and hole cooper pair will recombine to emit photon pair ,with high fidelity, on-demand tunability, and energy-efficient operation at cryogenic temperatures. The ability to switch between SLED operation and conventional LED operation entirely through electrostatic gating, without requiring any structural or cryogenic modifications. This tunability enables real-time control over the quantum state of emitted photons, providing a versatile platform for both classical optoelectronics and quantum photonics within a single device.The project aims to deliver a deterministic platform for entangled photon generation, establishing a foundational pathway toward next-generation integrated quantum photonic architectures and enabling transformative advances in quantum communication and computation.
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.
Die Klassifikation dieses Projekts wurde von Menschen validiert.
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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.
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-2025-PF
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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.
02150 Espoo
Finnland
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.