Obiettivo
Optomechanics is a field that aims to detect and control mechanical motion with light, ultimately at the quantum level. Experiments reaching the mechanical quantum ground state established optomechanics as a rapidly growing new field. Now that the quantum ground state has been reached, what is the next step?
The current goal of the field is quantum superposition states of motion. An example of this is a mechanical “Schrodinger cat” state, in which a drum is in a quantum superposition of vibrating up and vibrating down at the same time. From a technological perspective, such states could be used as a memory for storage of quantum information, or as a quantum bit itself, performing quantum calculations with a mechanical object. From a fundamental perspective, Schrodinger cat states could be used to explore the limits of macroscopic quantum mechanics and to look for the boundary between the quantum and classical worlds. Despite their recent success, the coupling between light and motion in current implementations is too weak to achieve non-classical motion.
Here, I propose a new optomechanical system coupling the motion of a millimeter-sized membrane to quantum microwave “light” in a three-dimensional superconducting cavity. In this new system, I will use the exceptional coherence photons in 3D cavities to strongly enhance the coupling of light and motion. To demonstrate the feasibility of this idea, I present preliminary data from a proof-of-concept device with coupling that is already close to state-of-the-art, with an outlook to scaling significantly beyond implementations shown to date.
With the team funded by this project, I will implement these feasible but challenging steps, creating a system with optomechanical coupling that can potentially reach the strong coupling regime for a single photon. Using this new strong coupling, I will bring optomechanics to a new regime where one can create and explore quantum superpositions of massive, macroscopic objects.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze fisiche ottica optomeccanica in cavità
- scienze naturali scienze fisiche fisica quantistica
- scienze naturali scienze fisiche elettromagnetismo ed elettronica superconduttività
- scienze naturali scienze fisiche fisica teoretica fisica delle particelle fotoni
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2015-CoG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
2628 CN DELFT
Paesi Bassi
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.