Descrizione del progetto
Porte ad alta fedeltà nei punti quantici semiconduttori mostrano la rotta verso computer quantistici affidabili
Le porte quantiche sono circuiti quantici di base che operano su un numero ristretto di qubit. Esse rappresentano gli elementi fondamentali di un computer quantistico poiché consentono ai fotoni di interagire in modo reciproco. Il progetto HIFIG, finanziato dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, intende realizzare una porta ad alta fedeltà ed efficiente che dovrebbe permettere interazioni non lineari tra due singoli fotoni. Alcuni ricercatori sfrutteranno lo stato di spin di una lacuna in un punto quantico InAs/GaAs per mediare l’interazione tra i fotoni, considerando che la coerenza dello stato della lacuna misura diverse centinaia di nanosecondi. Una nuova struttura a microcavità dovrebbe aiutare a migliorare l’interazione tra i fotoni e il punto quantico.
Obiettivo
An efficient nonlinear quantum gate between two single-photons is highly desirable, as it will enable processing quantum information stored in optical photons. This capability is essential for building next generation of quantum networks, and optical quantum computing. However, such a device is constrained by lack of interaction between optical photons in natural environments. Interestingly, cavity quantum electrodynamics provides several paths towards achieving nonlinear interaction between photons. This action aims at realizing a high fidelity and efficient nonlinear gate between two single-photons using a compact solid-state design. Our approach is based on using the spin-state of a hole in an InAs/GaAs quantum dot to mediate the interaction between the photons. It has recently been demonstrated that the quantum coherence of the hole state can be on the order of several hundreds of nanoseconds. Also, the hole-states have been shown to have very coherent optical transitions which makes them an ideal candidate to realize spin-photon interfaces. In order to boost the interaction between the photons and the quantum dot, a novel microcavity structure will be used. The microcavity structure has recently been developed in the host group and shows spectacular features such as a Q-factor of 1 million, and a cooperativity of 100, making the combination of the hole-state and the microcavity structure an ideal platform to realize photonic gates. The results of this action will be highly instrumental for building quantum repeaters, and may open new directions for quantum computers based on optical photons. For instance, such a nonlinear gate may be combined with a linear network of coupled waveguides to enhance the simulation capabilities of the linear network. Finally, this action is aligned very well with the goals of the Quantum Technologies flagship initiative, and will contribute to the collective effort by the European researchers towards a lead in quantum technologies.
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.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria elettronica hardware computer quantistici
- scienze naturali scienze fisiche fisica teoretica fisica delle particelle fotoni
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
PROGRAMMA PRINCIPALE
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
MSCA-IF-EF-ST - Standard EF
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) H2020-MSCA-IF-2018
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
4051 Basel
Svizzera
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.