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

Modern information society is highly dependent on the ability to communicate securely. However, current techniques for guaranteeing security are threatened by the development of quantum computers, with potentially devastating consequences for many sectors of society including defense, finance, and healthcare. One promising potential solution to this threat is quantum-secured communication. Unfortunately, realizing such quantum communication over long distances is challenging, because, in contrast to classical information, quantum information cannot be copied or amplified. This challenge can be overcome by the development of so-called quantum repeaters that rely on creating and storing quantum entanglement for short-distance links, which are then connected by quantum teleportation. Quantum memories are essential components of such quantum repeaters. The present Project is devoted to designing quantum memories that can operate under real-world conditions and that make it possible to use the available communication channels efficiently.

La société de l’information contemporaine dépend fortement de la capacité à communiquer en toute sécurité. Cependant, les techniques actuelles pour garantir la sécurité sont menacées par le développement des ordinateurs quantiques, avec des conséquences potentiellement dévastatrices pour de nombreux secteurs de la société, notamment la défense, les finances et les soins de santé. Une solution potentielle prometteuse à cette menace est la communication sécurisée par ordinateur quantique. Malheureusement, la réalisation de ces communications quantiques sur de longues distances est difficile, car, contrairement aux informations classiques, les informations quantiques ne peuvent être copiées ou amplifiées. Ce défi peut être surmonté par le développement de répéteurs quantiques qui reposent sur la création et le stockage d’un enchevêtrement quantique pour les liaisons à courte distance, lesquelles sont ensuite reliées par téléportation quantique. Les mémoires quantiques sont des composants essentiels de ces répéteurs quantiques. Le présent projet portera sur la conception de mémoires quantiques qui peuvent fonctionner dans des conditions réelles et qui permettent d’exploiter efficacement les canaux de communication disponibles.

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.