Opis projektu
Źródła pojedynczych fotonów nowej generacji torują drogę do skalowalnych komputerów kwantowych
Wykorzystanie architektury optycznej, w ramach której kubity są reprezentowane przez fotony i manipulowane przy pomocy prostych elementów optycznych, stanowi niezwykle obiecującą koncepcję komputerów kwantowych. Dotychczas naukowcy skutecznie zaprezentowali możliwości takiej architektury na niewielką skalę, wykonując działania przy pomocy zaledwie kilku pojedynczych fotonów. Aby za pomocą kubitów wykonać jakiekolwiek operacje polegające na przetwarzaniu informacji kwantowych, potrzebne są setki takich fotonów. W związku z tym pojawia się zapotrzebowanie na źródła pojedynczych fotonów działających na żądanie, które będą w stanie jednocześnie emitować nierozróżnialne pojedyncze fotony z wysoką sprawnością, graniczącą z jednością. W ramach finansowanego przez Unię Europejską projektu UNITY prowadzone są przełomowe badania, których celem jest zbudowanie doskonałego źródła pojedynczych fotonów. Nowe rozwiązanie pozwoli na pominięcie kompromisów pomiędzy dużą sprawnością zbierania fotonów i ich nierozróżnialnością, stanowiących przeszkodę, która utrudnia dalszy rozwój optycznej informatyki kwantowej.
Cel
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.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Przepraszamy… podczas wykonywania operacji wystąpił nieoczekiwany błąd.
Wymagane uwierzytelnienie. Powodem może być wygaśnięcie sesji.
Dziękujemy za przesłanie opinii. Wkrótce otrzymasz wiadomość e-mail z potwierdzeniem zgłoszenia. W przypadku wybrania opcji otrzymywania powiadomień o statusie zgłoszenia, skontaktujemy się również gdy status ulegnie zmianie.
Słowa kluczowe
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Program(-y)
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
-
H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
GŁÓWNY PROGRAM
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu
Temat(-y)
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
System finansowania
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
ERC-COG - Consolidator Grant
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania
Zaproszenie do składania wniosków
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2019-COG
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszeniaInstytucja przyjmująca
Kwota netto dofinansowania ze środków Unii Europejskiej. Suma środków otrzymanych przez uczestnika, pomniejszona o kwotę unijnego dofinansowania przekazanego powiązanym podmiotom zewnętrznym. Uwzględnia podział unijnego dofinansowania pomiędzy bezpośrednich beneficjentów projektu i pozostałych uczestników, w tym podmioty zewnętrzne.
2800 KONGENS LYNGBY
Dania
Ogół kosztów poniesionych przez organizację w związku z uczestnictwem w projekcie. Obejmuje koszty bezpośrednie i pośrednie. Kwota stanowi część całkowitego budżetu projektu.