Descripción del proyecto
Una nueva generación de fuentes de luz monofotónica para lograr la informática cuántica escalable
Uno de los métodos prometedores en el ámbito de la informática cuántica consiste en el empleo de una arquitectura óptica en la que la representación de los cúbits se basa en fotones manipulados mediante componentes ópticos simples. Hasta hoy no se ha demostrado este método más que a muy pequeña escala mediante operaciones con solo unos pocos fotones individuales. Pero para procesar información cuántica significativa con estos cúbits es necesario contar con cientos de fotones. Tanto es así, que se espera que las fuentes monofotónicas produzcan fotones únicos a discreción con alta eficacia, indistinguibilidad cercana a la unidad y de forma simultánea. El proyecto financiado con fondos europeos UNITY ejecutará una investigación revolucionaria encaminada a construir una fuente monofotónica perfecta que deje atrás las contrapartidas actuales entre una alta eficacia en la obtención de fotones y la indistinguibilidad fotónica, las cuales frenan los progresos en el ámbito de la informática cuántica óptica.
Objetivo
Within optical quantum information processing, the quantum bits are encoded on single photons and their quantum mechanical properties are exploited to build new functionality. A prime example is the quantum computer, which can be built simply from single-photon sources and detectors, and simple optical components. However for scalable optical quantum computing involving hundreds of photons, the performance requirements for the single-photon source are daunting: the source must feature near-unity efficiency and near-unity indistinguishability simultaneously! Today, all known source designs suffer from inherent trade-offs between efficiency and indistinguishability and their performance is insufficient for scalable quantum computing.
The project objective is to realize a source of single indistinguishable photons with performance of ground-breaking nature. The break-through lies in the simultaneous realization of near-unity efficiency and indistinguishability, a combination which overcomes the limitations of present state-of-the-art and ventures far into the regime of scalable quantum computing.
As an expert in single-photon source engineering I find myself in a unique position to address this challenge. Since it is unknown how to design such a source, I will first establish a new understanding of the physics of the near-unity regime, where phonon-induced decoherence represents a main limitation for the indistinguishability. I will then advance state-of-the-art in optical engineering by proposing a novel design, where all physical parameters can be controlled independently. The modelling of the near-unity performance source is extremely demanding, and the analysis requires additional advances within optical simulations and open quantum systems theory. Once this is achieved, I will fabricate a prototype and test it in a multi-photon interference boson sampling experiment to unambiguously prove that scalable optical quantum information processing is indeed within reach.
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..
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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-COG - Consolidator 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-COG
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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.
2800 KONGENS LYNGBY
Dinamarca
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.