Projektbeschreibung
Mikrowellen-zu-optische-Photonen-Konverter könnten skalierbare Quantencomputer ermöglichen
Mit Mikrowellen gesteuerte Qubits sind ein sich schnell entwickelnder Ansatz für Quantencomputer. Allerdings lassen sich die Qubits sehr leicht von Umgebungsstörungen beeinflussen, weshalb sie auf sehr niedrigen Temperaturen gehalten werden müssen. Qubits mit größeren Systemen zu verbinden, ohne dass sie dabei ihre empfindlichen Quanteneigenschaften verlieren, erweist sich als schwierig, was ihre Verwendung außerhalb des Labors einschränkt. Optische Photonen besitzen ein großes Potential für die Lösung dieses Problems, da sie sich bei Raumtemperatur mit nur geringem Rauschen ausbreiten können. Das EU-finanzierte Projekt QUSCALE plant, skalierbare Konverter zu bauen, die Mikrowellen in optische Qubits umwandeln. Es ist zu erwarten, dass die neuen Konverter größere Quantenprozessoren und -netzwerke ermöglichen. Dies könnte soweit gehen, dass sie auf dem Quantencomputer nützliche Aufgaben erfüllen, welche die Fähigkeiten klassischer Systeme weit übersteigen.
Ziel
Coherent quantum systems are globally pursued in the race to build a compelling technology. One fast-developing approach uses high-fidelity microwave qubits. Major research efforts in academia and industry are demonstrating an elementary form of supremacy over classical technology by moving to tens and hundreds of such cryogenic qubits. However, it is currently impossible to connect the qubits well beyond a single refrigerator while preserving their fragile quantum properties limiting their use outside the laboratory.
Optical photons, with their long-distance and near-noiseless propagation along room-temperature fibers, are uniquely placed to tackle this challenge. In QUSCALE, we will realize deployable converters between microwave and optical photons. We will build chips that convert between microwave and optical quantum information. The chips will let us increase the size of emerging quantum processors and networks to a level where we can perform useful tasks beyond the reach of classical systems.
To find use outside the laboratory, the converters must minimize the energy that is dissipated per converted qubit between microwaves and optics. Dissipated energy will determine whether microwave quantum processors can scale up via optics. We will achieve major reductions in the dissipated energy per converted qubit. The proposed devices will create a fundamentally new tool for physicists and engineers. They will enable a series of increasingly impactful networking tasks on the way to entanglement between distant microwave qubits, addressing an urgent need for optical interconnects between microwave quantum processors.
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. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Technik und Technologie Werkstofftechnik Fasern
- Technik und Technologie Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik Elektrotechnik Hardware Quantencomputer
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften theoretische Physik Teilchenphysik Photonen
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
ERC-STG - Starting Grant
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2020-STG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
412 96 GOTEBORG
Schweden
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.