Descrizione del progetto
I fermioni di Majorana come solidi qubit per l’informatica quantistica topologica
La meccanica quantistica modella gli elettroni con una funzione d’onda complessa. Come teorizzato per la prima volta da Majorana, una particella con carica neutra potrebbe avere una funzione d’onda reale. Tali fermioni reali, o fermioni di Majorana, potrebbero servire come validi vettori di informazioni quantistiche, insensibili al rumore di carica e ad altre fonti di sfasamento. I recenti sviluppi sperimentali della superconduttività topologica sostengono questa idea. Il progetto MajoranasAreReal, finanziato dall’UE, progetterà metodi per controllare il flusso di informazioni quantistiche codificate in qubit basati su fermioni di Majorana che si propagano nelle modalità Edge di un superconduttore topologico. Il progetto potrebbe fornire gli elementi di base per integrare qubit di Majorana localizzati e «volanti» in architetture di computer quantistici topologici.
Obiettivo
"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."
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.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) ERC-2018-ADG
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ERC-ADG -Istituzione ospitante
2311 EZ Leiden
Paesi Bassi