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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Atomic-scale Design of Majorana states and their Innovative Real-space Exploration

Objectif

Fault-tolerant topological quantum computation has become one of the most exciting research directions in modern condensed matter physics. As a key operation the braiding of non-Abelian anyons has been proposed theoretically. Such exotic quasiparticles can be realized as zero-energy Majorana bound states at the ends of one-dimensional magnetic nanowires in proximity to s-wave superconductors in the presence of high spin-orbit coupling. In contrast to previous attempts to realize such systems experimentally, based on the growth of semiconducting nanowires or the self-assembly of ferromagnetic nanowires on s-wave superconductors, we propose to design Majorana bound states in artificially constructed single-atom chains with non-collinear spin-textures on elemental superconducting substrates using scanning tunnelling microscope (STM)-based atom manipulation techniques. We would like to study at the atomic level the formation of Shiba bands as a result of hybridization of individual Shiba impurity states as well as the emergence of zero-energy Majorana bound states as a function of chain structure, length, and composition. Moreover, we will construct model-type platforms, such as T-junctions, rings, and more complex network structures with atomic-scale precision as a basis for demonstrating the manipulation and braiding of Majorana bound states. We will make use of sophisticated experimental techniques, such as spin-resolved scanning tunnelling spectroscopy (STS) at micro-eV energy resolution, scanning Josephson tunnelling spectroscopy, and multi-probe STS under well-defined ultra-high vacuum conditions, in order to directly probe the nature of the magnetic state of the atomic wires, the spin-polarization of the emergent Majorana states, as well as the spatial nature of the superconducting order parameter in real space. Finally, we will try to directly probe the quantum exchange statistics of non-Abelian anyons in these atomically precise fabricated model-type systems.

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.

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-ADG - Advanced Grant

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

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.

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2017-ADG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

UNIVERSITY OF HAMBURG
Contribution nette de l'UE

La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.

€ 2 499 750,00
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.

€ 2 499 750,00

Bénéficiaires (1)

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