Electric-field control of spin-qubits in quantum paraelectrics
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
SGA0202300001
Main participants
Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
23-05578S
Alternative language
Project name in Czech
Řízení spinových qubitů v kvantových paraelektrikách pomocí elektrického pole
Annotation in Czech
Ovlivňování elektronových spinů pomocí elektrického pole je rychlejší, energeticky efektivnější a prostorově lépe definované než jejich řízení magnetickým polem. Proto je takový výzkum jedním z nejperspektivnějších v oboru pevných látek a v materiálových vědách. V tomto projektu navrhujeme využít unikátních dielektrických vlastností kvantových paraelektrik KTaO3 a SrTiO3 dopovaných paramagnetickými ionty s S elektronovými stavy. Díky vysoké polarizovatelnosti krystalové mříže (permitivita až 25000) očekáváme výrazné zesílení vazby spinů těchto iontů s elektrickým polem až o dva řády. Zvláštní pozornost budeme věnovat centrům příměsných iontů s elektrickým dipólem, kde očekáváme silnou korelaci spinů s elektrickými dipóly. Předpokládáme, že pomocí pokročilých technik magnetické rezonance s frekvencemi až do 1 THz se podaří použít tyto materiály pro zpracování kvantových informací i jako média hostující spinové qubity, které budou moci být koherentně a energeticky výhodněji řízeny elektrickým polem.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
OECD FORD - main branch
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
OECD FORD - secondary branch
—
OECD FORD - another secondary branch
—
CEP - equivalent branches <br>(according to the <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">converter</a>)
BM - Solid-state physics and magnetism
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The project has investigated spin–electric effects in quantum paraelectrics and contributed significantly to the knowledge in this field. It has provided quite solid results in terms of high number of publications. I did not find any high impact result that would particularly stand out. It has contributed to training of 1 undergraduate and 1 postgraduate student.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2023
Realization period - end
Dec 31, 2025
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 1, 2025
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP26-GA0-GA-U
Data delivery date
Jul 13, 2026
Finance
Total approved costs
11,927 thou. CZK
Public financial support
10,411 thou. CZK
Other public sources
1,516 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK