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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Entropy in engineered quantum systems - Mesoscopic thermodynamics of correlated quantum states

Description du projet

La recherche en thermodynamique sur les systèmes quantiques d’ingénierie s’intensifie

Les systèmes quantiques qui hébergent des états électroniques corrélés présentent un intérêt fondamental et technologique exceptionnel. Ils donnent souvent naissance à des quasi-particules exotiques telles que les fermions de Majorana, dont la robustesse topologique inhérente offre un grand potentiel pour une utilisation comme qubits en informatique quantique. Pour comprendre les états électroniques exotiques trouvés dans les matériaux quantiques, le projet Quantropy financé par l’UE concevra de nouvelles façons de mesurer leurs propriétés thermodynamiques, en particulier l’entropie. Sonder les états électroniques dans les systèmes de faible dimension est notoirement complexe, en partie à cause du petit nombre d’électrons impliqués. Exploiter pleinement les mesures d’entropie en physique mésoscopique permettra d’approfondir la compréhension mécaniste des états quantiques corrélés dans les structures artificielles.

Objectif

Quantum systems that have been engineered to host correlated electronic states are of outstanding fundamental and technological interest. Often ‘exotic’ new quasi-particles emerge, such as Majorana fermions, whose inherent topological robustness forms the basis of a promising approach to quantum computation. Another recent example are sheets of pencil-lead graphene which superconduct with a proper twist between layers.

Thermodynamic probes have been central for characterising new phases of matter in bulk materials. Low-dimensional systems offer greater opportunities for control, but probing their electronic states in a similar way is notoriously difficult, in part because of the small number of electrons involved.

The objective of this project is to overcome this challenge and to develop a unique conceptual and experimental foundation for exploring correlated quantum states in low-dimensional systems by measuring thermodynamic quantities, in particular entropy. Entropy is one of the most fundamental of physical properties, and in recent years has been recognized as a key to understanding systems as diverse as qubits and black holes. Fully exploiting entropy measurements in mesoscopic physics will open up a new window to a mechanistic understanding of correlated quantum states in engineered structures, with promise for ground-breaking novel device paradigms.

Members of the consortium have pioneered some of the few existing approaches to making thermodynamic measurements of low-dimensional systems. In combining our expertise, we will develop, test and explore a versatile suite of thermodynamic probes, and in particular i) demonstrate fractional entropy as an unequivocal observable for exotic states, including Majorana fermions; ii) develop thermodynamic measurement paradigms to probe correlated states in novel materials, in particular twisted bilayer graphene; and iii) achieve the first-time measurement of macroscopic entanglement entropy in solid-state systems.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.

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Mots‑clés

Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).

Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

Thème(s)

Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.

Régime de financement

Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.

ERC-SyG - Synergy grant

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2020-SyG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

EIDGENOESSISCHE TECHNISCHE HOCHSCHULE ZUERICH
Contribution nette de l'UE

La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.

€ 4 037 500,00
Adresse
Raemistrasse 101
8092 Zuerich
Suisse

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Région
Schweiz/Suisse/Svizzera Zürich Zürich
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total

Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.

€ 4 037 500,00

Bénéficiaires (7)

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