Projektbeschreibung
Beseitigung von elektronischem Rauschen könnte zu einer Revolutionierung der Quanteninformatik führen
Quantencomputer können die Art und Weise revolutionieren, wie wir Probleme konventioneller Rechenverfahren lösen, aber sie erfordern technologische Fortschritte an mehreren Fronten. Eine davon ist die Fähigkeit, Quantenzustände mit hoher Genauigkeit auszulesen. Rauschen, das durch Elektronik entsteht, die Qubits steuert, kann hierbei zu schwerwiegenden Rechenfehlern führen. Ziel des EU-finanzierten Projekts CELESTE ist die Entwicklung von Elektronik aus III-V-Halbleiterschaltkreisen, die unter kryogenen Bedingungen einzigartige Effekte zeigen. Insbesondere wird das Projekt einen Hochfrequenzschalter und einen rauscharmen Verstärker entwickeln. Der stromsparende und rauscharme Betrieb der supraleitenden Schaltkreise stellt einen vielversprechenden Weg für praktische Quantencomputer dar.
Ziel
Quantum computers can revolutionize our society, but will require technological advances on multiple levels to do so. One such level is the classical electronics supporting the operation of the quantum processor. These electronics provide control and readout of the qubits, but also introduce noise into the system and must be integrated into the system in an efficient manner, in terms of power and space. In this proposal, I will aim to improve the scalability and performance of quantum computers by developing tailored cryogenic III-V electronics that leverage unique cryogenic effects to surpass the capabilities of traditional technologies. My work will cover two types of circuits representing low and high-risk targets, respectively: a cryogenic quantum well RF switch and a one-dimensional quantized ballistic LNA (1D-LNA). Due to the overlapping needs of the two circuits (in terms of the III-V materials and device fabrication), I will pursue them in parallel. My work will include cryogenic RF circuit design, cleanroom fabrication and cryogenic measurements, as well as manipulation of qubits using the fabricated circuits. The functionality of the circuits and their low-power and low-noise operation make them suitable for both superconducting and spin qubit technologies.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht.
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- Technik und TechnologieElektrotechnik, Elektronik, InformationstechnikElektrotechnikHardwareQuantencomputer
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