Descrizione del progetto
Reti quantistiche a prova di guasto
Le reti quantistiche costituiscono un elemento importante dell’informatica quantistica. Esse facilitano la trasmissione di informazioni sotto forma di qubit condividendo stati legati e distribuiti tra processori quantistici fisicamente separati. Tuttavia, le informazioni quantistiche sono molto fragili. La distribuzione di qubit di correzione degli errori sulla rete può proteggere le informazioni quantistiche dagli errori dovuti alla decoerenza. Lo scopo del progetto QUNET, finanziato dall’UE, è di dimostrare il rilevamento di errori quantistici su una rete quantistica composta da quattro nodi. La realizzazione di schemi di correzione degli errori quantistici in grado di proteggere i qubit su lunghe distanze rappresenta un passaggio chiave che potrebbe aprire la strada alla costruzione di reti quantistiche sempre più grandi.
Obiettivo
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.
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.
- scienze naturali matematica matematica pura topologia
- scienze naturali scienze fisiche fisica teoretica fisica delle particelle fotoni
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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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.
ERC-STG - Starting Grant
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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) ERC-2019-STG
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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.
2628 CN DELFT
Paesi Bassi
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.