Projektbeschreibung
Majorana-Fermionen als robuste Qubits für die topologische Quanteninformatik
Die Quantenmechanik modelliert Elektronen mithilfe komplexer Wellenfunktionen. Der italienische Physiker Ettore Majorana stellte als Erster die Hypothese auf, dass ein neutrales Teilchen mit einer reellen Wellenfunktion dargestellt werden könnte. Solche reellen Fermionen beziehungsweise Majorana-Fermionen könnten als robuste Träger von Quanteninformationen dienen, da sie unempfindlich gegenüber Ladungsrauschen und anderen Dephasierungsquellen wären. Aktuelle experimentelle Entwicklungen im Bereich der topologischen Supraleitfähigkeit scheinen diese These zu stützen. Das EU-finanzierte Projekt MajoranasAreReal wird Methoden zur Steuerung des Flusses von Quanteninformationen entwickeln, die in Qubits kodiert sind, die auf Majorana-Fermionen basieren und sich in den Grenzmoden eines topologischen Supraleiters verbreiten. Das Projekt könnte die Grundbausteine dafür bereitstellen, um lokalisierte und „fliegende“ Majorana-Qubits in topologische Quantencomputerarchitekturen einbinden zu können.
Ziel
"Quantum mechanics teaches that electrons have a complex wave function, characterized by an amplitude and a phase. As first theorized by Majorana, it is possible in principle for a charge-neutral particle to have a real wave function. Such real fermions, or Majorana fermions, could be robust carriers of quantum information, insensitive to charge noise and other sources of dephasing. With recent experimental developments in topological superconductivity this idea is becoming a reality.
Our objective is to design methods to control the flow of quantum information encoded in ""flying"" qubits based on Majorana fermions propagating unidirectionally (chirally) in the edge modes of a topological superconductor. We aim for tools to control the phase, charge, and fermion parity of the chiral Majorana modes, on both two-dimensional and three-dimensional platforms, to enable the computational applications of entanglement, braiding, and quantum state transfer.
The impact of this project is that it will provide the basic building blocks for the integration of localized and flying Majorana qubits in the architecture of a topological quantum computer. The key high-risk/high-reward deliverable is a method to exploit the chiral motion of flying Majorana qubits to facilitate braiding operations, as a demonstration of non-Abelian exchange statistics."
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.
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.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften theoretische Physik Teilchenphysik Fermion
- Technik und Technologie Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik Elektrotechnik Hardware Quantencomputer
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik Supraleiter
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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.
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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-ADG - Advanced 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-2018-ADG
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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.
2311 EZ Leiden
Niederlande
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.