Objectif
The goal of this project is to prepare in a deterministic way, and then to characterize, various entangled states of up to 25 individual atoms held in an array of optical tweezers. Such a system provides a new arena to explore quantum entangled states of a large number of particles. Entanglement is the existence of quantum correlations between different parts of a system, and it is recognized as an essential property that distinguishes the quantum and the classical worlds. It is also a resource in various areas of physics, such as quantum information processing, quantum metrology, correlated quantum systems and quantum simulation. In the proposed design, each site is individually addressable, which enables single atom manipulation and detection. This will provide the largest entangled state ever produced and fully characterized at the individual particle level. The experiment will be implemented by combining two crucial novel features, that I was able to demonstrate very recently: first, the manipulation of quantum bits written on long-lived hyperfine ground states of single ultra-cold atoms trapped in microscopic optical tweezers; second, the generation of entanglement by using the strong long-range interactions between Rydberg states. These interactions lead to the so-called dipole blockade , and enable the preparation of various classes of entangled states, such as states carrying only one excitation (W states), and states analogous to Schrödinger s cats (GHZ states). Finally, I will also explore strategies to protect these states against decoherence, developed in the framework of fault-tolerant and topological quantum computing. This project therefore combines an experimental challenge and the exploration of entanglement in a mesoscopic system.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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.
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.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
ERC-2009-StG
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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.
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.
Institution d’accueil
75794 PARIS
France
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.