Skip to main content
European Commission logo print header

Structured Ensembles of Atoms for Quantum Engineering of Light

Descrizione del progetto

Un approccio senza precedenti alla manipolazione delle interazioni luminose

Finanziato dal Consiglio europeo della ricerca, il progetto SEAQUEL mira a costruire una nuova piattaforma per l’ingegneria quantistica della luce in grado di creare interazioni fotone-fotone sintonizzabili e deterministiche. L’approccio innovativo di SEAQUEL combina la fisica atomica e la nanofotonica, dove un gas freddo di atomi interagenti funge da specchio di Bragg saturato da un singolo fotone. Questo sistema flessibile ed efficiente, che può essere controllato dinamicamente, sarà utilizzato per testare i limiti della logica quantistica, misurare quantità fisiche inaccessibili ai rilevatori standard e progettare fasci di luce intrappolati. La ricerca proposta potrebbe offrire una comprensione senza precedenti di come i fotoni all’interno di una cavità formino un fluido quantistico fortemente correlato, consentendo simulazioni in tempo reale dei complessi effetti topologici che si verificano nei sistemi di materia condensata.

Obiettivo

This project aims at building a new versatile platform for quantum engineering of light, with the unique ability to create deterministic coherent photon-photon interactions tunable in range, strength and dimensionality. It will explore a new avenue towards this goal, combining cutting-edge advances of atomic physics with ideas inspired by nanophotonics: a cold micro-structured gas of interacting atoms will act as a Bragg mirror saturable by a single photon, strongly coupling a controlled number of spatial modes in an optical resonator. This flexible, efficient, dynamically-controlled system will be used to test the limits of fundamental no-go theorems in quantum logic, measure physical quantities inaccessible to standard detectors, and deterministically engineer massively entangled light beams for Heisenberg-limited sensing. Ultimately, it will give access to a yet unexplored regime where intracavity photons form a strongly correlated quantum fluid, with spatial and temporal dynamics ideally suited to perform real-time, single-particle-resolved simulations of non-trivial topological effects appearing in condensed-matter systems.

Meccanismo di finanziamento

ERC-STG - Starting Grant
æ

Coordinatore

CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE CNRS
Contribution nette de l'UE
€ 1 500 000,00
Indirizzo
Rue michel ange 3
75794 Paris
Francia

Mostra sulla mappa

Regione
Ile-de-France Ile-de-France Paris
Tipo di attività
Research Organisations
Collegamenti
Altri finanziamenti
€ 0,00

Beneficiari (1)