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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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3D integration technology for silicon spin qubits

Projektbeschreibung

Den Quantencomputer mit 100 Qubits bauen

Quantencomputer könnten die Art und Weise revolutionieren, wie wir uns komplizierten Rechenproblemen annähern, die mit klassischen Computern unlösbar erscheinen. Das EU-finanzierte Projekt QUCUBE plant die Entwicklung eines siliziumbasierten Quantenprozessors, der mindestens 100 Quantenbits (Qubits) unterstützt, was gegenwärtig in Bezug auf die Anzahl der Qubits ein Spitzenwert ist. Der Erfolg des Projekts wird von vielen technischen Durchbrüchen, auch einer speziell zur Unterbringung der für das Auslesen der Qubits notwendigen Ladungsmessgeräte und der Metall-Gate-Leitungen für die elektrische Steuerung und Messungen entwickelten dreidimensionalen Architektur, sowie der Implementierung von Quantenfehlerkorrektursystemen abhängen.

Ziel

Originally conceived to describe the microscopic world of atoms and elementary particles, the theory of quantum mechanics has eventually served to predict macroscopic phenomena, e.g. the electrical and optical properties of semiconductors, resulting a wide range of technological applications that have changed our way of living. Foundational properties like quantum superposition and entanglement, however, have remained essentially unexploited. Their use may allow achieving computational powers inaccessible to classical digital computers, opening unprecedented opportunities.
In a quantum computer, the elementary bits of information are encoded onto two-level quantum systems called qubits. Since qubits interact with the uncontrolled degrees of freedom of their environment, the evolution of their quantum states can become quickly unpredictable, leading to a reduced qubit fidelity. In topological quantum computing schemes, e.g. the surface code, the reduced fidelity is compensated by using decoherence-free logical qubits consisting of a large number (~103) of entangled physical qubits. As a result, a useful quantum processor should host at least millions of qubits. Although dauntingly large, this number is still small as compared to the number of transistors in a modern silicon microprocessors.
QuCube leverages industrial-level silicon technology to realize a quantum processor containing hundreds of spin qubits confined to a two-dimensional array of electrostatically defined silicon quantum dots. To face the challenge of addressing the qubits individually, we use a three-dimensional architecture purposely designed to accommodate, on separated planes, the charge sensing devices necessary for qubit readout, and the metal gate lines for the electrical control and measurement. The gate lines are operated according to a multiplexing principle, enabling a scalable wiring layout. We shall implement fault-tolerant logical qubits and quantum simulations of complex Hamiltonians

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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Schlüsselbegriffe

Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

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.

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.

ERC-SyG - Synergy grant

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) ERC-2018-SyG

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Gastgebende Einrichtung

COMMISSARIAT A L ENERGIE ATOMIQUE ET AUX ENERGIES ALTERNATIVES
Netto-EU-Beitrag

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.

€ 10 980 316,25
Adresse
RUE LEBLANC 25
75015 PARIS 15
Frankreich

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Region
Ile-de-France Ile-de-France Paris
Aktivitätstyp
Research Organisations
Links
Gesamtkosten

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.

€ 10 980 316,25

Begünstigte (2)

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