Record #341283 - GSI Repository

DFG project G:(GEPRIS)523854497

Kryogenes Quantenkontrollsetup 2

Coordinator	Professor Dr. Christopher Eichler
Grant period	2023
Funding body	Deutsche Forschungsgemeinschaft
	DFG
Identifier	G:(GEPRIS)523854497

Note: Quantensysteme basierend auf supraleitenden Schaltkreisen bieten derzeit eine der vielversprechendsten Plattformen zur Entwicklung von Quantencomputern und zur Untersuchung grundlegender quantenphysikalischer Phänomene. Sowohl in universitären als auch industriellen Forschungseinrichtungen wird daher weltweit und mit Hochdruck an der Weiterentwicklung von supraleitenden Quantenprozessoren geforscht. Die Fabrikation und die experimentelle Untersuchung solcher Prozessoren stellt eine große Herausforderung dar und erfordert infrastrukturelle Standortbedingungen, die nur an wenigen Standorten in Deutschland gegeben sind. Die Forschung an supraleitenden Schaltkreisen erfordert experimentelle Aufbauten, die sich jeweils aus einem Kryostaten, elektronischen Kontroll- und Messgeräten, sowie einer Reihe von Mikrowellenkomponenten und mechanischen Bauteilen zusammensetzen. Damit können die supraleitenden Quantenprozessoren zum einen auf die erforderliche Temperatur im Millikelvin-Bereich gekühlt werden und zum anderen die notwendigen Kontroll- und Messsignale erzeugt, gefiltert, verstärkt und digital verarbeitet werden. Die hier beantragte experimentelle Apparatur ermöglicht den Betrieb eben solcher supraleitender Quantenprozessoren und stellt daher eine Grundvoraussetzung für die Umsetzung sämtlicher am Lehrstuhl geplanten Forschungsvorhaben dar. Die Anlage zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass sie den Betrieb von skalierbaren Quantenprozessoren mit anfänglich ca. 20 Qubits und in späteren Ausbaustufen bis zu 100 Qubits erlauben soll. Der Kryostat muss daher die erforderliche Größe und Verkabelungsinfrastruktur aufweisen. Damit wird die Forschung an skalierbaren und fehlerkorrigierten Quantencomputern ermöglicht – eine der derzeit größten wissenschaftlichen und technischen Herausforderungen im Bereich der Quanteninformationsverarbeitung.

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Record created 2023-08-23, last modified 2024-09-28

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