Descrizione del progetto
Una piattaforma modulare su chip dotata di riconfigurazione meccanica
Le tecnologie quantistiche hanno il potenziale per risolvere gli attuali problemi di comunicazione, calcolo e rilevamento. Per quanto riguarda tutte le piattaforme proposte, la sfida consiste nel distribuire l’intreccio tra un gran numero di qubit. Sebbene i qubit di spin interfacciati tramite circuiti fotonici integrati (photonic integrated circuits, PIC) costituiscano una base promettente per una piattaforma, le variazioni nella nanofabbricazione ne ostacolano la scalabilità. Il progetto IMMQUIRE, finanziato dall’UE, mira a compensare le variazioni di qubit di spin e di fabbricazione dei PIC sviluppando una piattaforma modulare su chip dotata di riconfigurazione meccanica. Per fare questo, farà uso di qubit di spin di diamante di alta qualità, PIC al nitruro di alluminio e sistemi microelettromeccanici come tecnologie abilitanti. Il progetto renderà possibile una scalabilità senza precedenti nel processo di nanofabbricazione, consentendo esperimenti che ci avvicinano alle promesse delle tecnologie quantistiche.
Obiettivo
Quantum technologies hold enormous potential to address unsolved problems in communications, computation, and sensing. The central challenge to all proposed platforms is to distribute entanglement between a large number of qubits. A promising platform is based on spin qubits interfaced via photonic integrated circuits (PICs), but nanofabrication variations hamper its scalability.
My objective in this project is to overcome these limitations by developing a modular on-chip platform equipped with mechanical reconfiguration to compensate for fabrication variations of spin qubits and PICs. I propose to rely on high-quality diamond spin qubits, aluminum nitride (AlN) PICs, and microelectromechanical systems (MEMS), as the enabling technologies. I will develop a nanofabrication process integrating diamond spin defects and AlN MEMS PICs. On-chip MEMS will be used to reconfigure large-scale AlN PICs and to strain and spectrally align transferred diamond defects. After addition of a superconducting film, superconducting nanowire single-photon detectors (SNSPDs) will be added to the platform for efficient qubit readout. After optimization of a suitable modular architecture, I will demonstrate fully-integrated one-, two-, and three-module systems, enabling the experimental demonstration of a controlled-NOT quantum gate (a universal quantum logic gate), and a 3-qubit Greenberger-Horne-Zeilinger state (an initial resource for quantum computation). I will leverage collaboration with leading experts in my two host groups at MIT and WWU, as well as my own strong background in MEMS PICs to realize this interdisciplinary project.
The unprecedented scalability enabled by IMMQUIRE will allow for experiments that bring us closer to the promises of quantum technologies, such as secure communications and non-forgeable currency, preparation of quantum states for ultra-precise sensing, optimization over big data, and molecular simulations for new material and drug development.
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.
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria elettronica hardware computer quantistici
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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.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
PROGRAMMA PRINCIPALE
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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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.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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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) H2020-MSCA-IF-2019
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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.