Descrizione del progetto
Controllo dello spin elettronico attraverso un vortice magnetico
Il controllo dello spin elettronico è la chiave per liberare il potenziale della spintronica, del rilevamento quantistico e dell’elaborazione delle informazioni quantistiche. Il controllo della velocità delle transizioni di spin determina la fedeltà degli stati quantistici e l’accuratezza nelle applicazioni di rilevamento quantistico. Affrontare i singoli spin con un’alta risoluzione spaziale è essenziale per dimensionare i computer quantistici. Il progetto FastoSpintrolux, finanziato dall’UE, prevede di manipolare otticamente singoli vortici (pinzette ottiche) per affrontare i singoli spin. Passando rapidamente un vortice e il suo campo forte attraverso il bersaglio di spin, i ricercatori sintonizzeranno rapidamente la risonanza di spin e guideranno coerentemente le transizioni di spin alla velocità di gigahertz. Il progetto migliorerà la nostra comprensione dell’accoppiamento tra quanti del flusso mesoscopico e singoli qubit e fornirà metodi efficienti per intrappolare più spin tramite vortici guidati otticamente.
Obiettivo
Quantum control of spin qubit plays a key role in spintronics, quantum sensing and quantum information processing. The spin control rate determines the quantum state fidelity and the accuracy in quantum sensing, and thus needs to be enhanced for many applications. Meanwhile, building scalable quantum technology often involves densely distributed qubits, which requires the feasibility of addressing individual spins with high spatial resolution. In order to cope with the growing demand for the operational rate and spatial precision, the experienced researcher proposes to use single flux quanta (Abrikosov vortices) in superconductors to individually address the electronic spin of nitrogen-vacancy (NV) centers with far-field optics. Optical manipulation of single vortices like optical tweezers enable the nanoscale addressability of individual spins. By rapidly passing a vortex and its strong field through the spin target, he aims at swiftly tuning the spin resonance and coherently driving spin transitions with gigahertz rate. This proposal opens new possibilities of exploring the coupling between mesoscopic flux quanta and single qubits, and provides a promising method for efficiently entangling multiple spins via optically driven Abrikosov vortices.
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.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Parole chiave
Programma(i)
Argomento(i)
Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) H2020-MSCA-IF-2019
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MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinatore
75794 Paris
Francia