Grant: Collaborative Science, Technology and Innovation Program - Collaborative R&D Initiatives

Quantum technologies are poised to be the next revolution in computing, communication, and sensing. With the growing demands of quantum technologies, accurate primary cryogenic thermometry is a valuable market. These technologies generally require low temperatures and subsequently require precise thermometry, yet most thermometers in this temperature range are expensive, complex, inaccurate, or irreproducible. The Project explores primary “quantum correlation thermometers” that reference a mechanical noise temperature to quantum photon shot noise and address the above challenges. The goal is therefore to develop a new electromechanical noise-based thermometer that can be “self-calibrated” and used for measurements below 1 K, where quantum technologies thrive. It will be compared to international temperature standards in collaboration with the NRC metrology team.

Les technologies quantiques sont sur le point de constituer la prochaine révolution en informatique, en communication et en détection. Avec l’essor de ces technologies, la thermométrie primaire cryogénique précise représente un marché important. Ces technologies nécessitent généralement des températures très basses et, par conséquent, des mesures de température extrêmement précises. Or, la plupart des thermomètres utilisés dans cette plage de températures sont coûteux, complexes, imprécis ou difficiles à reproduire. Le projet explore des « thermomètres à corrélation quantique » primaires, qui relient une température de bruit mécanique au bruit de grenaille des photons quantiques, afin de répondre à ces défis. L’objectif est donc de développer un nouveau thermomètre électromécanique basé sur le bruit, capable de s’auto-étalonner et utilisable pour des mesures en dessous de 1 K, là où les technologies quantiques sont les plus performantes. Ce dispositif sera comparé aux étalons internationaux de température en collaboration avec l’équipe de métrologie du CNRC.

In the short term, anticipated outcomes will be strengthened collaborations across industry, academia, and government to support research excellence. In the medium term, anticipated outcomes will be the development of new and potentially disruptive technologies with collaborators. In the long term, find collaborative solutions to public policy challenges and create stronger innovation systems.

À court terme, les résultats prévus seront des collaborations renforcées entre l'industrie, le milieu universitaire et le gouvernement pour soutenir l'excellence en recherche. À moyen terme, les résultats attendus seront le développement de nouvelles technologies potentiellement perturbatrices avec des collaborateurs. À long terme, trouver des solutions collaboratives aux défis des politiques publiques et créer des systèmes d'innovation plus solides.

Collaborate on multiparty research and development programs to catalyze transformative, high-risk, high-reward research with the potential for game-changing scientific discoveries and technological breakthroughs in priority areas.

Collaborer à des programmes multipartites de recherche-développement dans le but de profiter de la synergie entre la recherche transformatrice à haut risque et à haut rendement et le potentiel de découvertes scientifiques et de percées technologiques révolutionnaires dans des secteurs d’intervention prioritaires.