Descripción del proyecto
Desarrollo de algoritmos eficientes para el procesamiento óptimo de información
Los altos costes indirectos relacionados con la corrección de los errores provocados por el ruido no deseado dificultan el aprovechamiento pleno de la teoría cuántica en la tecnología de la información. Aunque se ha avanzado en el diseño de mejores códigos de corrección de errores y esquemas tolerantes a fallos, todavía no se comprenden los límites de la comunicación en un medio cuántico ruidoso. El objetivo del proyecto financiado con fondos europeos AlgoQIP es desarrollar una teoría algorítmica de procesamiento óptimo de la información que vaya más allá del enfoque estadístico de la teoría de Shannon. Para ello, creará algoritmos eficientes que tomen como entrada la descripción de un modelo de ruido y como salida un método casi óptimo para una comunicación fiable bajo este modelo. Estos algoritmos tendrán aplicaciones directas en el desarrollo de tecnologías cuánticas.
Objetivo
In the road towards quantum technologies capable of exploiting the revolutionary potential of quantum theory for information technology, a major bottleneck is the large overhead needed to correct errors caused by unwanted noise. Despite important research activity and great progress in designing better error correcting codes and fault-tolerant schemes, the fundamental limits of communication/computation over a quantum noisy medium are far from being understood. In fact, no satisfactory quantum analogue of Shannon’s celebrated noisy coding theorem is known.
The objective of this project is to leverage tools from mathematical optimization in order to build an algorithmic theory of optimal information processing that would go beyond the statistical approach pioneered by Shannon. Our goal will be to establish efficient algorithms that determine optimal methods for achieving a given task, rather than only characterizing the best achievable rates in the asymptotic limit in terms of entropic expressions. This approach will address three limitations — that are particularly severe in the quantum context — faced by the statistical approach: the non-additivity of entropic expressions, the asymptotic nature of the theory and the independence assumption.
Our aim is to develop efficient algorithms that take as input a description of a noise model and output a near-optimal method for reliable communication under this model. For example, our algorithms will answer: how many logical qubits can be reliably stored using 100 physical qubits that undergo depolarizing noise with parameter 5%? We will also develop generic and efficient decoding algorithms for quantum error correcting codes. These algorithms will have direct applications to the development of quantum technologies. Moreover, we will establish methods to compute the relevant uncertainty of large structured systems and apply them to obtain tight and non-asymptotic security bounds for (quantum) cryptographic protocols.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
- ingeniería y tecnología ingeniería eléctrica, ingeniería electrónica, ingeniería de la información ingeniería electrónica hardware informático ordenador cuántico
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
ERC-STG - Starting Grant
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2019-STG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
78153 Le Chesnay Cedex
Francia
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.