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Superconducting magnetic field compatible quantum electronics

In superconducting quantum electronics, or superquantronics, macroscopic degrees of freedom, like currents and voltages, can exist in a quantum mechanical superposition. This macroscopic quantum coherence has led to the developmen... ver más

30/09/2018

TU Delft

261K€

Presupuesto del proyecto: 261K€

Líder del proyecto

TECHNISCHE UNIVERSITEIT DELFT No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 4-5

Fecha límite participación Sin fecha límite de participación.

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Financiación concedida El organismo H2020 notifico la concesión del proyecto el día 2018-09-30

MSCA-IF-2014-GF: Marie Skłodowska-Curie Individual F...

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Duración del proyecto: 42 meses Fecha Inicio: 2015-03-26
Fecha Fin: 2018-09-30

Líder del proyecto

TECHNISCHE UNIVERSITEIT DELFT No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 4-5

Presupuesto del proyecto 261K€

Fecha límite de participación Sin fecha límite de participación.

Descripción del proyecto In superconducting quantum electronics, or superquantronics, macroscopic degrees of freedom, like currents and voltages, can exist in a quantum mechanical superposition. This macroscopic quantum coherence has led to the development of circuits behaving as atoms. An exciting new field of research is circuit-based quantum electrodynamics (cQED), in which these artificial atoms are placed in cavities to perform quantum optics in the microwave regime. This cQED architecture is arguably the most promising platform for realizing a full-scale quantum computer. However, a major draw-back of the circuits used for cQED today, which contain aluminum films, is that superconductivity is lost upon applying strong magnetic fields. This limitation poses a fundamental obstacle to interfacing superquantronic circuits with other quantum systems that rely on these strong magnetic fields for their operation. By forming such hybrid systems, new technologies can be developed, such as long term quantum memories for superconducting qubits using highly coherent solid-state spin ensembles, or a topological quantum computer using Majorana Fermions. The goal of this proposal is to realize magnetic-field compatible superquantronic circuits for the cQED architecture. A promising new approach is to combine magnetic-field compatible superconducting materials with semiconducting nanowires to build new circuit elements. We plan to develop circuits using these new elements and demonstrate the coherent operation of an artificial atom in cQED in the presence of a strong magnetic field. The magnetic-field compatible superquantronic circuits we will develop, provide a unique platform to create and study new quantum devices. This fellowship, along with his previous research experience with a wide range of quantum systems, will allow the applicant to define new research directions in fundamental physics and experimental quantum information science, by developing new hybrid quantum systems.

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