Vše
Vše

Co hledáte?

Vše
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”
8C24003

Large-scale cluster states as a flexible resource for quantum information processing

Cíle projektu

Photonics platforms represent a promising option for quantum computation as they can be operated at room temperature, are comatible with existing photonic manufacturing processes and can be easily connected within a quantum information processing network when operated at telecom wavelengths. Photons are vulnerable to loss and interact weakly, but can be measured with high detection efficiency and large bandwidth and therefore are ideal for measurement-based quantum computation (MBQC) schemes. The continuous variable (CV) multi-photon implementation of MBQC is particularly advantageous for its scalability potential and the possibility to realize fault-tolerant architectures. We will build a stable, compact and low-noise demonstrator of Gaussian MBQC featuring a number of transformative enhancements as well as evolutionary improvements compared to existing demonstrators. The addition of non-Gaussian operations will enable studies of qualitatively different graph states and will be an important step towards universal and fault-tolerant quantum computing. A new dual-mode continuous-wave/pulsed laser and telecom-wavelength single-photon detectors will enable this. By making the demostrator cloud-accessible, remote users will be able to program, execute and characterize quantum transformations and circuits in the cluster state. Variable graph connectivity enabled by a controllable interferometer configuration will make it possible to explore optimized gate teleportation designs with reduced noise. An increased bandwith of the squeezing sources will allow extending the size of the time-multiplexed cluster state. Full benchmarking of the generated Gaussian and non-Gaussian cluster states and of the performed gates will be carried out, going beyond currently used nullifiers and standard process tomography techniques. These steps will allow us to demonstrate the first CV-MBQC based photonic platform able to approach the noisy intermediate-scale quantum technology territory.

Klíčová slova

quantum opticsquantum informationquantum technology

Veřejná podpora

  • Poskytovatel

    Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy

  • Program

    Horizont 2020 - rámcový program pro výzkum a inovace

  • Veřejná soutěž

  • Hlavní účastníci

    Univerzita Palackého v Olomouci / Přírodovědecká fakulta

  • Druh soutěže

    M2 - Mezinárodní spolupráce

  • Číslo smlouvy

    MSMT-6101/2024-3/3

Alternativní jazyk

  • Název projektu anglicky

    Large-scale cluster states as a flexible resource for quantum information processing

  • Anotace anglicky

    Photonics platforms represent a promising option for quantum computation as they can be operated at room temperature, are comatible with existing photonic manufacturing processes and can be easily connected within a quantum information processing network when operated at telecom wavelengths. Photons are vulnerable to loss and interact weakly, but can be measured with high detection efficiency and large bandwidth and therefore are ideal for measurement-based quantum computation (MBQC) schemes. The continuous variable (CV) multi-photon implementation of MBQC is particularly advantageous for its scalability potential and the possibility to realize fault-tolerant architectures. We will build a stable, compact and low-noise demonstrator of Gaussian MBQC featuring a number of transformative enhancements as well as evolutionary improvements compared to existing demonstrators. The addition of non-Gaussian operations will enable studies of qualitatively different graph states and will be an important step towards universal and fault-tolerant quantum computing. A new dual-mode continuous-wave/pulsed laser and telecom-wavelength single-photon detectors will enable this. By making the demostrator cloud-accessible, remote users will be able to program, execute and characterize quantum transformations and circuits in the cluster state. Variable graph connectivity enabled by a controllable interferometer configuration will make it possible to explore optimized gate teleportation designs with reduced noise. An increased bandwith of the squeezing sources will allow extending the size of the time-multiplexed cluster state. Full benchmarking of the generated Gaussian and non-Gaussian cluster states and of the performed gates will be carried out, going beyond currently used nullifiers and standard process tomography techniques. These steps will allow us to demonstrate the first CV-MBQC based photonic platform able to approach the noisy intermediate-scale quantum technology territory.

Vědní obory

  • Kategorie VaV

    ZV - Základní výzkum

  • OECD FORD - hlavní obor

    10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)

  • OECD FORD - vedlejší obor

  • OECD FORD - další vedlejší obor

  • CEP - odpovídající obory
    (dle převodníku)

    BH - Optika, masery a lasery

Termíny řešení

  • Zahájení řešení

    1. 7. 2024

  • Ukončení řešení

    30. 6. 2027

  • Poslední stav řešení

    B - Běžící víceletý projekt

  • Poslední uvolnění podpory

    6. 2. 2025

Dodání dat do CEP

  • Důvěrnost údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

  • Systémové označení dodávky dat

    CEP25-MSM-8C-R

  • Datum dodání záznamu

    4. 3. 2025

Finance

  • Celkové uznané náklady

    8 226 tis. Kč

  • Výše podpory ze státního rozpočtu

    8 226 tis. Kč

  • Ostatní veřejné zdroje financování

    0 tis. Kč

  • Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.

    0 tis. Kč

Základní informace

Uznané náklady

8 226 tis. Kč

Statní podpora

8 226 tis. Kč

100%


Poskytovatel

Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy

OECD FORD

Optics (including laser optics and quantum optics)

Doba řešení

01. 07. 2024 - 30. 06. 2027