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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Contenu archivé le 2024-06-18

Coherence of Spins in Semiconductor Nanostructures

Objectif

Macroscopic control of quantum states is a major theme in much of modern physics because quantum coherence enables study of fundamental physics and has promising applications for quantum information processing. The potential significance of quantum computing is recognized well beyond the physics community. For electron spins in GaAs quantum dots, it has become clear that decoherence caused by interactions with the nuclear spins is a major challenge. We propose to investigate and reduce hyperfine induced decoherence with two complementary approaches: nuclear spin state narrowing and nuclear spin polarization. We propose a new projective state narrowing technique: a large, Coulomb blockaded dot measures the qubit nuclear ensemble, resulting in enhanced spin coherence times. Further, mediated by an interacting 2D electron gas via hyperfine interaction, a low temperature nuclear ferromagnetic spin state was predicted, which we propose to investigate using a quantum point contact as a nuclear polarization detector. Estimates indicate that the nuclear ferromagnetic transition occurs in the sub-Millikelvin range, well below already hard to reach temperatures around 10 mK. However, the exciting combination of interacting electron and nuclear spin physics as well as applications in spin qubits give ample incentive to strive for sub-Millikelvin temperatures in nanostructures. We propose to build a novel type of nuclear demagnetization refrigerator aiming to reach electron temperatures of 0.1 mK in semiconductor nanostructures. This interdisciplinary project combines Microkelvin and nanophysics, going well beyond the status quo. It is a challenging project that could be the beginning of a new era of coherent spin physics with unprecedented quantum control. This project requires a several year commitment and a team of two graduate students plus one postdoctoral fellow.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.

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Mots‑clés

Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).

Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

Thème(s)

Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.

Appel à propositions

Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.

ERC-2007-StG
Voir d’autres projets de cet appel

Régime de financement

Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.

ERC-SG - ERC Starting Grant

Institution d’accueil

UNIVERSITAT BASEL
Contribution de l’UE
€ 1 377 000,00
Adresse
PETERSPLATZ 1
4051 Basel
Suisse

Voir sur la carte

Région
Schweiz/Suisse/Svizzera Nordwestschweiz Basel-Stadt
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total

Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.

Aucune donnée

Bénéficiaires (1)

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