Descrizione del progetto
Il suono e la luce si combinano per una rapsodia di elaborazione delle informazioni senza precedenti
Le fibre ottiche hanno fornito le superstrade ad alta velocità a lunga distanza per il «traffico» di dati sotto forma di fotoni tra i circuiti elettrici su ciascuna estremità. I sistemi di comunicazione quantistica basati sul trasferimento di uno stato quantistico da un luogo a un altro risultano molto promettenti per un aumento esplosivo della capacità e della sicurezza. Allo stato attuale disponiamo di processori quantistici di base e siamo in grado di trasferire informazioni quantistiche su lunghe distanze utilizzando la luce, ma ci manca la tecnologia per convertire le informazioni elaborate nel vettore di luce. Il progetto QUITAR, finanziato dall’UE, sta sviluppando un trasduttore quantistico per svolgere questo lavoro, sfruttando la capacità delle onde sonore di interagire con i circuiti e la luce. Potrebbe creare nuove importanti tecnologie in cui luce e suono lavorano insieme.
Obiettivo
Modern telecommunications networks make use of light in optical fibers to connect devices where information is processed in electronic circuits. Such an architecture can also be used to communicate and process quantum information. Local quantum processors based on superconducting (SC) microwave circuits are now capable of performing sophisticated tasks ranging from quantum simulation to quantum error correction. At the same time, low-loss quantum channels based on infrared (IR) light can transfer quantum information over long distances. However, the crucial link between these two systems that would allow for the realization of a quantum network is still missing. Since quantum states are much more fragile than classical signals, quantum transduction between the electrical and optical domains must be highly efficient without introducing new sources of decoherence that interfere with the operation of the local processors or long-distance channels.
The goal of this project is to create a quantum transducer between SC circuits and IR light using a third quantum system: sound waves in an acoustic resonator. My recent work showed that these mechanical resonators possess properties that make them highly promising for implementing a quantum transducer. They couple efficiently to both SC circuits and IR light, and can be used to store and manipulate quantum states of sound. The project will combine electromechanical and optomechanical transduction, which so far has only been implemented separately, in a single system. By developing techniques for integrating optics, acoustics, and microwave circuits at cryogenic temperatures, I will demonstrate the conversion of complex quantum states between the microwave and IR domains and use this capability to entangle remote SC quantum nodes. Reaching this goal will be the crucial first step toward using SC circuits to implement a quantum network for long-distance communications or to build a large-scale, modular quantum computer.
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.
- scienze naturali scienze fisiche acustica
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria informatica telecomunicazioni
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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.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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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.
ERC-STG - Starting Grant
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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) ERC-2020-STG
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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.
8092 Zuerich
Svizzera
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.