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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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A quantum network for distributed quantum computation

Descripción del proyecto

Redes cuánticas tolerantes a los fallos

Las redes cuánticas son un elemento importante de la computación cuántica. Facilitan la transmisión de información en forma de cúbits compartiendo estados entrelazados distribuidos entre procesadores cuánticos separados físicamente. Sin embargo, la información cuántica es muy frágil. La distribución de cúbits correctores de errores por la red puede proteger a la información cuántica de errores causados por la descoherencia. El objetivo del proyecto QUNET, financiado con fondos europeos, consiste en demostrar la detección cuántica de errores en una red cuántica que consta de cuatro nodos. La elaboración de unos esquemas de corrección cuántica de errores capaces de proteger cúbits en distancias largas es un paso crucial que podría sentar las bases para crear redes cuánticas cada vez más grandes.

Objetivo

A key question for quantum science is: Can quantum systems be protected from decoherence? This is not just a fundamental question; if we can reliably control large quantum states, it becomes possible to perform precise tests of quantum mechanics and computational tasks that go beyond classical physics.

A promising approach is to protect quantum states by distributing quantum error correction over quantum networks. These networks consist of nodes that contain quantum bits to store and process quantum states, and that are connected by entanglement links based on photons. This approach is naturally scalable to larger sizes by connecting independent modules, and a wide variety of fascinating error correction codes is enabled by different network topologies.

Pioneering experiments have demonstrated basic elements of quantum networks in various systems. However, due to the required precise understanding and control of complex quantum systems, protecting quantum networks against decoherence remains a major outstanding challenge in quantum science.

The goal of this proposal is to demonstrate the detection of quantum errors over a 4-node quantum network. This network forms a unit cell that demonstrates all key principles for larger error-corrected quantum networks. This ambitious goal can now be pursued due to two advances by my colleagues and me using NV centers in diamond: (1) Entanglement of two NV centers through photons and (2) Complete control over multiple nuclear spins coupled to single NV centers. To realize the network, I will develop robust quantum memories, non-destructive spin measurements, and a precise microscopic understanding and control of coupled spin systems in diamond.

Reaching this goal will be a potentially decisive step towards large quantum networks and distributed quantum computations: we will enter a new territory in which quantum states can be made more stable by making networks larger and larger, ultimately completely overcoming decoherence.

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..

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Palabras clave

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.

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.

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.

ERC-STG - Starting Grant

Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación

Convocatoria de propuestas

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

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Institución de acogida

TECHNISCHE UNIVERSITEIT DELFT
Aportación neta de la UEn

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.

€ 1 499 910,00
Coste total

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.

€ 1 499 910,00

Beneficiarios (1)

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