Scalable Quantum Computing with Light and Atoms

Koordinator: Philippe Grangier, CNRS - Institut d'Optique, Orsay, Frankreich

Das Projekt SCALA ist Teil des 6. Rahmenprogramms der Europäischen Union. Es umfasst 38 Partner aus den folgenden Ländern: Österreich, Dänemark, Frankreich, Deutschland, Italien, Israel, Polen, Vereinigtes Königreich, Spanien und Schweiz. Das Fernziel von SCALA ist die Entwicklung skalierbarer Quantencomputer, in denen individuell gesteuerte Atome, Ionen und Photonen die Funktion übernehmen, Quanteninformation zu kodieren, zu speichern, zu verarbeiten und zu übertragen. Für die Erreichung dieses Ziels sind folgende Zwischenschritte notwendig:

die Umsetzung von miteinander verbundenen Quantengattern und Elementen der Quantenverdrahtung, welche die notwendigen Grundbausteine eines universellen Quantencomputers darstellen.
die Realisierung erster elementarer Rechenoperationen mit Qubits. Dies beinhaltet die Entwicklung von Quantenalgorithmen für kleine Abstände, von Quantenprozessoren, die für bestimmte Aufgaben ausgelegt sind (wie etwa Quantensimulatoren), sowie eine Verschränkungsmechanismen nutzende Metrologie.

Ziel des Projektes ist es, experimentelle Arbeiten und theoretische Ansätze besser zu integrieren. Dazu müssen einerseits die Experimente mit Modellen simuliert werden, andererseits müssen die für Quantenkommunikation notwendigen Bausteine experimentell verbessert werden. Die intensive Erforschung von Quantensimulationen und die Weiterentwicklung der Quanteninformationstheorie sind ein wichtiger Schritt auf dem Weg, vom gegenwärtigen Stand der Technik zu einem skalierbaren Allzweck-Quantencomputer zu gelangen.

weitere Informationen