Ziel
The superconducting quantum computer has very recently reached the theoretical thresholds for fault-tolerant universal quantum computing and a quantum annealer based on superconducting quantum bits, qubits, is already commercially available. However, several fundamental questions on the way to efficient large-scale quantum computing have to be answered: qubit initialization, extreme gate accuracy, and quantum-level power consumption.
This project, QUESS, aims for a breakthrough in the realization and control of dissipative environments for quantum devices. Based on novel concepts for normal-metal components integrated with superconducting quantum nanoelectronics, we experimentally realize in-situ-tunable low-temperature environments for superconducting qubits. These environments can be used to precisely reset qubits at will, thus providing an ideal initialization scheme for the quantum computer. The environment can also be well decoupled from the qubit to allow for coherent quantum computing. Utilizing this base technology, we find fundamental quantum-mechanical limitations to the accuracy and power consumption in quantum control, and realize optimal strategies to achieve these limits in practice. Finally, we build a concept of a universal quantum simulator for non-Markovian open quantum systems and experimentally realize its basic building blocks.
This proposal provides key missing ingredients in realizing efficient large-scale quantum computers ultimately leading to a quantum technological revolution, with envisioned practical applications in materials and drug design, energy harvesting, artificial intelligence, telecommunications, and internet of things. Furthermore, this project opens fruitful horizons for tunable environments in quantum technology beyond the superconducting quantum computer, for applications of quantum-limited control, for quantum annealing, and for simulators of non-Markovian open quantum systems.
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.
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
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.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2015-CoG
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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.