Objetivo
The CHIC consortium comprises five groups from 4 different European countries and an American group that will join their forces in Quantum Calculation, Quantum Chemistry, Synthesis, UHV-AFM and UHV-STM, nano-fabrication, theoretical Near-field Optics and Single Molecule Spectroscopy in order to explore and develop the new concept of Hamiltonian processing, an alternative route mixing molecular nano-electronics and quantum computing approaches. Scanning Probe Microscopy or Single Molecule Optics envisions it to fabricate a device in which a single molecule is connected to two nano-electrodes and addressed. The tunnel current is used as a generator of non-stationary states. Data encoding is done by single molecule (SPM or optical) manipulation. Detection of the tunnel current channels by near-field optics provides data outputs. The CHIC consortium comprises five groups from 4 different European countries and an American group that will join their forces in Quantum Calculation, Quantum Chemistry, Synthesis, UHV-AFM and UHV-STM, nano-fabrication, theoretical Near-field Optics and Single Molecule Spectroscopy in order to explore and develop the new concept of Hamiltonian processing, an alternative route mixing molecular nano-electronics and quantum computing approaches. Scanning Probe Microscopy or Single Molecule Optics envisions it to fabricate a device in which a single molecule is connected to two nano-electrodes and addressed. The tunnel current is used as a generator of non-stationary states. Data encoding is done by single molecule (SPM or optical) manipulation. Detection of the tunnel current channels by near-field optics provides data outputs.
OBJECTIVES
The project objectives are to explore Hamiltonian processing, a new concept of molecular computing. The background idea is to use an electrode-molecule-electrode tunnel junction as a source of non-stationary electronic states and to leave natural intrinsic coherent evolution of the quantum system to process the calculation. The input data are encoded on the Hamiltonian, by modifying locally the molecular electronic structure either by electronic, mechanical or optical manipulation of parts of the molecule. The calculation results are represented by the signature of the inelastic part of the tunnel current in the output part of the molecule and are observed by scanning probe or single molecule spectroscopy. In its final implementation, the Hamiltonian processor will be a device in which a single molecule between two nano-electrodes is addressed by near-field optics.
DESCRIPTION OF WORK
- A theoretical exploration of the dynamics of a molecular quantum system:
-- The basis of the Hamiltonian parameterisation and its application to the conception of molecules and experimental set-ups;
-- A full theoretical description of a C-NOT gate and of a molecular implementation of the Grover algorithm;
-- The parameters obtained by calculation to design suitable molecules that will be then synthesised and studied first by AFM/STM techniques, then in a coplanar geometry.
- An investigation of intra-molecular electron transport and mechanics using SPM for imaging, manipulation, conformational switching of molecules on metallic or ultra-thin insulating films:
-- Theory and utilisation of inelastic tunnelling as an activation tool and a non-invasive way of observing tunnel current through its activating consequences;
-- A better characterisation of the tunnel current as a discrete source of non-stationary electronic states;
-- The knowledge acquired in positioning molecules and in inelastic activation used to perform single molecule synthesis giving access to complex architectures at predefined places on a surface. It will require major improvements and modification on UHV AFM and STM microscopes, an optimisation of nano-electrode fabrications and of electricalconnectors.
- A study of optically addressing and probing single molecules connected to electrodes:
-- Determination of useful and detrimental effects of electrodes on the optical response in far-field first at LT;
-- Selection of the prominent and more efficient effects (spectral changes, orientation changes of the absorption or emission dipole moments, fluorescence energy transfer or linear and/or quadratic Stark effects), detection of conformational changes at RT;
-- Theoretical optimisation of nanometric wave-guides for visible and near-UV light steering the fabrication of these light-guides d) address selectively one molecule.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
- ciencias naturales ciencias físicas física cuántica
- ciencias naturales ciencias químicas química física química cuántica
- ciencias naturales ciencias físicas óptica microscopía
- ciencias naturales matemáticas matemáticas puras geometría
- ciencias naturales ciencias físicas óptica espectroscopia
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Datos no disponibles
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Coordinador
75794 PARIS CEDEX 16
Francia
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.