Description du projet
Des atomes aux molécules: un simulateur quantique de pointe met la barre plus haut
Il y a un peu plus de dix ans, des scientifiques ont fait la démonstration d’une plateforme quantique novatrice qui nous permet de détecter et de mesurer des paramètres associés à des atomes uniques refroidis par laser dans un cristal artificiel de lumière (un réseau optique). Les atomes sont maintenus dans les «recoins» du réseau au sein desquels ils peuvent se déplacer, mais dont ils ne peuvent s’échapper, comme les électrons d’un vrai cristal. À l’aide de ce système quantique parfaitement contrôlé (microscope à gaz quantique), le projet IASMOL, financé par l’UE, entend faire monter les enchères. L’équipe créera des réseaux de molécules par association d’atomes ultrafroids et mettra au point des techniques permettant d’imager les molécules individuelles en vue d’étudier les systèmes à corps multiples avec des interactions à longue portée.
Objectif
Nobel Prize winner Richard Feynman first emphasized the complexity of simulating quantum systems. Using classical computers, the exponential scaling of the required computational power with the number of constituent particles of the quantum system makes full simulations impossible for high particle numbers. As a solution, Feynman suggested using a quantum computer that operates according to the laws of quantum mechanics. This notion of quantum simulation - to simulate one quantum system with another - therefore has the main goal of solving problems that are not accessible using a classical computer. A prominent example of quantum simulation, that is the topic of this proposal, is the study of interacting many-body quantum systems.
Over the course of the “Imaging and Addressing of Single Molecules in Optical Lattices” (IASMOL) project I will develop techniques to combine the state-of-the-art imaging and addressing techniques currently employed in atomic quantum gas microscopes and apply them to molecule experiments. This will enable the quantum simulation of strongly interacting matter with precise single-particle control and in-situ imaging. I will use molecules created by the association of ultracold alkali-metal atoms. This approach benefits from the enormous advances in laser cooling of atoms and crucially allows the lattice to be loaded with atom-pairs from degenerate atomic gases. The host group (HG) within the physics department at Durham University is part of the Joint Quantum Centre which has a major research theme in ultracold atoms and molecules (both theory and experiment). The HG have successfully created RbCs molecules by the association of atoms for many years, allowing for studies of the properties of these molecules. The RbCs experiment in the HG is therefore the ideal environment to implement the IASMOL project.
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: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/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: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
- sciences naturellessciences physiquesphysique quantique
- sciences naturellessciences physiquesoptiquemicroscopie
- ingénierie et technologiegénie électrique, génie électronique, génie de l’informationingénierie électroniquematériel informatiquecalculateur quantique
- sciences naturellessciences physiquesphysique de la matière condenséegaz quantiques
- sciences naturellessciences physiquesoptiquephysique des lasers
Vous devez vous identifier ou vous inscrire pour utiliser cette fonction
Mots‑clés
Programme(s)
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-MSCA-IF-2018
Voir d’autres projets de cet appelRégime de financement
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinateur
DH1 3LE Durham
Royaume-Uni