Description du projet
Les qubits de spin du silicium pourraient faire progresser les ordinateurs quantiques pratiques
Les ordinateurs quantiques sont susceptibles de révolutionner de nombreuses disciplines. Cependant, le nombre de qubits nécessaires à un ordinateur quantique capable de rivaliser avec un PC classique pour résoudre des problèmes de calcul complexes, se compte en centaines de milliers. Les qubits de spin du silicium constituent une alternative intéressante aux autres technologies de qubits actuelles. Le projet QLSI, financé par l’UE, entend démontrer que les qubits de spin du silicium constituent une plate-forme séduisante pour la mise à l’échelle de très grands nombres de qubits. Les activités de démonstration mettront principalement l’accent sur: des processeurs quantiques de 16 qubits basés sur des techniques modernes de fabrication de semi-conducteurs; des portes haute fidélité à un et deux qubits; des prototypes d’ordinateurs quantiques avec accès ouvert en ligne pour la communauté (jusqu’à 8 qubits disponibles en ligne); la documentation des exigences détaillées pour répondre à une modularité vers de grands systèmes de plus de 1 000 qubits.
Objectif
We propose a 4-year project QLSI, Quantum Large Scale Integration in Silicon, which objective is to demonstrate that silicon spin qubits are a compelling platform for scaling to very large numbers of qubits. Our demonstration relies on four ingredients:
• Fabrication and operation of 16-qubit quantum processors based on industry-compatible semiconductor technology;
• Demonstration of high-fidelity (>99%) single- and two-qubit gates, read-out and initialization;
• Demonstration of a quantum computer prototype, with online open-access for the community (up to 8 qubits available online);
• Documentation of the detailed requirements to address scalability towards large systems >1000 qubits.
To achieve these results, our consortium brings together an unrivalled multidisciplinary team of European groups in academia, RTOs and industry working on silicon-based quantum devices. These groups are committed to playing an active part in developing the industrial ecosystem in silicon-based quantum technologies.
QLSI is structured in three enabling toolboxes and one demonstration and scalability activity:
- the semiconductor toolbox brings together skills from the semiconductor industry such as fabrication, high throughput test and CAD (computer aided design) with the expertise of the physics community;
- the quantum toolbox gathers skills from the physics community on spin and quantum properties of Si based nanostructures and on quantum engineering from theory and experience perspectives;
- the control toolbox gathers teams with instrumentation skills ranging from RF signal generation, automation and set up of high throughput characterization at low temperature.
The toolboxes will generate stand-alone beyond the state-of-the-art results and will generate inputs to feed the demonstrator and scalability activity, which will integrate devices, hardware and software solutions to create an online open access demonstrator, to perform hybrid computation and to analyze scalability.
Champ scientifique
- natural sciencescomputer and information sciencessoftware
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringcomputer hardwarequantum computers
- natural sciencesphysical scienceselectromagnetism and electronicssemiconductivity
- natural sciencesbiological sciencesecologyecosystems
- natural scienceschemical sciencesinorganic chemistrymetalloids
Programme(s)
Régime de financement
RIA - Research and Innovation actionCoordinateur
75015 PARIS 15
France
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Participants (19)
2628 CN Delft
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75794 Paris
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3001 Leuven
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2595 DA Den Haag
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80686 Munchen
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1165 Kobenhavn
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WC1E 6BT London
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52428 Julich
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Entité juridique autre qu’un sous-traitant qui est affiliée ou juridiquement liée à un participant. L’entité réalise des travaux dans les conditions prévues par la convention de subvention, fournit des biens ou des services pour l’action, mais n’a pas signé la convention de subvention. Le tiers respecte les règles applicables au participant qui lui est lié dans le cadre de la convention de subvention en ce qui concerne l’éligibilité des coûts et le contrôle des dépenses.
52062 Aachen
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4051 Basel
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7522 NB Enschede
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SL2 4HD Stoke Poges
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78464 Konstanz
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15236 Frankfurt Oder
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78340 Les Clayes Sous Bois
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92120 MONTROUGE
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01099 Dresden
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LS2 3AA Leeds
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L’entreprise s’est définie comme une PME (petite et moyenne entreprise) au moment de la signature de la convention de subvention.
38190 Bernin
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