FRG: Center for Quantum Information Physics
FRG:量子信息物理中心
基本信息
- 批准号:0653377
- 负责人:
- 金额:$ 280万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Continuing Grant
- 财政年份:2007
- 资助国家:美国
- 起止时间:2007-09-01 至 2013-08-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
****NON-TECHNICAL ABSTRACT****This grant will support the Center for Quantum Information Physics (CQuIP) at Yale University. Research in CQuIP is exploring systems with promise for use in large-scale quantum information processing. The use of quantum effects enables new capabilities such as secure communication without cryptographic keys; exponential speedup of certain computational tasks; etc. However, these advantages can only be fully realized with systems of quantum bits (the counterpart in quantum computing to the bit of information in classical computing) that are much better controlled, and interconnected in much larger networks, than is now possible. This project will address both issues. Experimental studies will advance the state of the art in controlling quantum bits in several systems, including superconducting circuits; individual molecules trapped by lasers or by microelectrodes on a chip; micromechanical cantilevers; and atomic nuclei manipulated using magnetic resonance methods. A key goal of this work is development of improved methods to interconnect such systems to each other, and to the outside world using photons (a particle of light). Microwaves are a form of light that oscillates at a much lower frequency and this project will involve the use of both microwave and optical photons. In support of the experimental work, theoretical research will investigate new ideas for improving both the control and the networking of quantum bits. A major part of the CQuIP effort is the education of young researchers (Ph.D. students, postdoctoral fellows, and undergraduates) by involving them directly in the research. Through participation in this research they will be propeared for future careers in academia, industry, or government laboratories. This project receives support from the Division of Materials Research and the Division of Physics.****TECHNICAL ABSTRACT****This grant will support the Center for Quantum Information Physics (CQuIP) at Yale University. Research in CQuIP is exploring, both theoretically and experimentally, the physics of several systems with promise for use in large-scale quantum information processing. The use of quantum effects enables new capabilities such as secure communication without cryptographic keys; exponential speedup of certain computational tasks; etc. However, these advantages can only be fully realized with systems of quantum bits that are much better controlled, and interconnected in much larger networks, than is now possible. This project will address both issues. Further development of quantum bits based on superconducting circuits and trapped polar molecules will advance the fidelity of quantum information storage and processing. The manipulation and transfer of complex quantum states will be demonstrated using both optical and microwave photons, coupled to electrical and/or micromechanical devices. Limitations to control of large quantum networks will be explored using coupled nuclear spins. Finally, schemes will be devised, using the system of polar molecules as qubits, to implement recent ideas for complex many-body topological states for information storage. A major part of the CQuIP effort is the education of young researchers (Ph.D. students, postdoctoral fellows, and undergraduates) by involving them directly in the research. Through participation in this research they will be propeared for future careers in academia, industry, or government laboratories. This project receives support from the Division of Materials Research and the Division of Physics.
* 非技术摘要 * 这笔赠款将支持耶鲁大学量子信息物理中心(CQuIP)。 CQuIP的研究正在探索有望用于大规模量子信息处理的系统。量子效应的使用使新的能力,如安全通信没有加密密钥;指数加速某些计算任务;等等,然而,这些优势只能完全实现与量子比特系统(量子计算中的对应物在经典计算中的信息位),更好地控制,并在更大的网络互连,比现在可能的。 本项目将解决这两个问题。 实验研究将推进在几个系统中控制量子比特的最新技术,包括超导电路;由激光或芯片上的微电极捕获的单个分子;微机械杠杆;以及使用磁共振方法操纵的原子核。 这项工作的一个关键目标是开发改进的方法,使这些系统相互连接,并使用光子(光的粒子)与外部世界连接。 微波是一种以低得多的频率振荡的光,该项目将涉及微波和光子的使用。为了支持实验工作,理论研究将研究改进量子比特控制和网络的新思路。 CQuIP努力的一个主要部分是年轻研究人员的教育(博士)。学生,博士后研究员和本科生),让他们直接参与研究。 通过参与这项研究,他们将在学术界,工业界或政府实验室的未来职业生涯。 该项目得到了材料研究部和物理部的支持。*技术摘要 * 这笔赠款将支持耶鲁大学量子信息物理中心(CQuIP)。 CQuIP的研究正在从理论和实验上探索几个系统的物理学,这些系统有望用于大规模量子信息处理。量子效应的使用使新的能力,如安全通信没有加密密钥;指数加速某些计算任务;等等,然而,这些优势只能完全实现与量子比特系统,更好地控制,并在更大的网络互连,比现在可能的。 本项目将解决这两个问题。基于超导电路和捕获极性分子的量子比特的进一步发展将提高量子信息存储和处理的保真度。 复杂的量子态的操纵和转移将使用光学和微波光子,耦合到电气和/或微机械设备。 将使用耦合核自旋来探索控制大型量子网络的局限性。 最后,将设计方案,使用极性分子系统作为量子比特,以实现最近的想法复杂的多体拓扑状态的信息存储。 CQuIP努力的一个主要部分是年轻研究人员的教育(博士)。学生,博士后研究员和本科生),让他们直接参与研究。 通过参与这项研究,他们将在学术界,工业界或政府实验室的未来职业生涯。 该项目得到了材料研究部和物理部的支持。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
David DeMille其他文献
A chilling effect for molecules
分子的致冷效应
- DOI:
10.1038/nature11753 - 发表时间:
2012-11-14 - 期刊:
- 影响因子:48.500
- 作者:
John F. Barry;David DeMille - 通讯作者:
David DeMille
The coldest polar region
最寒冷的极地地区
- DOI:
10.1038/nphys1147 - 发表时间:
2008-12-01 - 期刊:
- 影响因子:18.400
- 作者:
David DeMille;Eric R. Hudson - 通讯作者:
Eric R. Hudson
David DeMille的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('David DeMille', 18)}}的其他基金
PM: Development Towards a Tabletop Experiment with Unprecedented Sensitivity to Hadronic CP Violation
PM:对强子 CP 破坏具有前所未有的敏感性的桌面实验的开发
- 批准号:
2208024 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: MRI: Development of Apparatus for the Cold Molecule Nuclear Time-Reversal EXperiment (CeNTREX)
合作研究:MRI:冷分子核时间反转实验装置(CeNTREX)的开发
- 批准号:
2240234 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Standard Grant
ACME III: Advanced Cold Molecule Electron Electric Dipole Moment Search
ACME III:高级冷分子电子电偶极矩搜索
- 批准号:
2136573 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Continuing Grant
ACME III: Advanced Cold Molecule Electron Electric Dipole Moment Search
ACME III:高级冷分子电子电偶极矩搜索
- 批准号:
1912513 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Continuing Grant
Collaborative Research: MRI: Development of Apparatus for the Cold Molecule Nuclear Time-Reversal EXperiment (CeNTREX)
合作研究:MRI:冷分子核时间反转实验装置(CeNTREX)的开发
- 批准号:
1827906 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Standard Grant
Nuclear Spin-Dependent Parity Violation in Molecules
分子中核自旋相关的宇称不守恒
- 批准号:
1404162 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Continuing Grant
ACME: Advanced Cold Molecule Electron Electric Dipole Moment Search
ACME:高级冷分子电子电偶极矩搜索
- 批准号:
1404146 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Continuing Grant
Nuclear Spin-Dependent Parity Nonconservation in Molecules
分子中核自旋相关的宇称不守恒
- 批准号:
1068575 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Continuing Grant
Search for the Electron Electric Dipole Moment using PbO Molecules
使用 PbO 分子搜索电子电偶极矩
- 批准号:
0855566 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Standard Grant
ACME: Advanced Cold Molecule Electron Electric Dipole Moment Search
ACME:高级冷分子电子电偶极矩搜索
- 批准号:
0855575 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Continuing Grant
相似国自然基金
金刚石NV center与磁子晶体强耦合的混合量子系统研究
- 批准号:12375018
- 批准年份:2023
- 资助金额:52 万元
- 项目类别:面上项目
金刚石SiV center与声子晶体强耦合的新型量子体系研究
- 批准号:92065105
- 批准年份:2020
- 资助金额:80.0 万元
- 项目类别:重大研究计划
金刚石NV center与磁介质超晶格表面声子极化激元强耦合的新型量子器件研究
- 批准号:11774285
- 批准年份:2017
- 资助金额:62.0 万元
- 项目类别:面上项目
室温下金刚石晶体内N-V center单电子自旋量子比特研究
- 批准号:10974251
- 批准年份:2009
- 资助金额:40.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Conference: Workshop on a National Center for Quantum Education and Workforce Development
会议:国家量子教育和劳动力发展中心研讨会
- 批准号:
2405381 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Standard Grant
EAGER: Quantum Manufacturing: Supporting Future Quantum Applications by Developing a Robust, Scalable Process to Create Diamond Nitrogen-Vacancy Center Qubits
EAGER:量子制造:通过开发稳健、可扩展的工艺来创建钻石氮空位中心量子位,支持未来的量子应用
- 批准号:
2242049 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Standard Grant
Center: IUCRC Phase I Carnegie Mellon: Center for Quantum Computing and Information Technologies (Q-CIT)
中心:IUCRC 第一阶段 卡内基梅隆:量子计算和信息技术中心 (Q-CIT)
- 批准号:
2310949 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Continuing Grant
Center: JILA-PFC: Comprehension and Control of Emerging Complexity at the Quantum Frontier
中心:JILA-PFC:量子前沿新兴复杂性的理解和控制
- 批准号:
2317149 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Cooperative Agreement
Center: Institute for Quantum Information and Matter: IQIM
中心:量子信息与物质研究所:IQIM
- 批准号:
2317110 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Cooperative Agreement
QCIRCLE Center of Excellence: ACCELERATING QUANTUM IMPACT ON SUSTAINABILITY
QCIRCLE 卓越中心:加速量子对可持续发展的影响
- 批准号:
10068138 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
EU-Funded
CCI Phase I: NSF Center for Advanced Molecular Architectures for Quantum Information Science
CCI 第一阶段:NSF 量子信息科学先进分子架构中心
- 批准号:
2221453 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Standard Grant
IUCRC Planning Grant Carnegie Mellon: Center for Quantum Computing and Information Technologies (Q-CIT)
IUCRC 规划资助 卡内基梅隆大学:量子计算和信息技术中心 (Q-CIT)
- 批准号:
2209893 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Standard Grant
IUCRC Phase I Indiana University: Center for Quantum Technologies (CQT)
IUCRC 第一阶段印第安纳大学:量子技术中心 (CQT)
- 批准号:
2224928 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Continuing Grant
IUCRC Phase I Purdue University: Center for Quantum Technologies (CQT)
IUCRC 第一阶段普渡大学:量子技术中心 (CQT)
- 批准号:
2224960 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 280万 - 项目类别:
Continuing Grant