Grant: Alliance Grants
Université d'Ottawa
$299,200.00
Accessing rare oxidation states in lanthanide ions to create high-performing spin qubits
EF 2023-24
Résumé
The development of quantum computers is poised to bring about profound ramifications across various domains, spanning climate change modeling, quantum cryptography, material science, drug discovery, and optimization problem-solving. However, it's essential to acknowledge that quantum computation is still in its nascent stage, and large-scale quantum computers remain largely inaccessible. Researchers are diligently working to surmount a spectrum of technical obstacles, such as error correction and the scaling up of quantum bits (qubits) numbers, with the aim of making quantum computing more approachable and practical for a wider range of applications. To overcome these issues it is critical to develop novel quantum materials that can act as highly efficient qubits. The proposed research takes advantage of a strong partnership between the Faculty of Science and Engineering at the University of Ottawa, the Defence Research and Development Canada (DRDC)-Suffield, and OTI Lumionics to develop and implement new high-performing qubits and implementation into electronic devices to support the design of next-quantum technologies such as quantum information processing and quantum sensing. Le développement des ordinateurs quantiques est sur le point d'entraîner de profondes ramifications dans divers domaines, notamment la modélisation du changement climatique, la cryptographie quantique, la science des matériaux, la découverte de médicaments et la résolution de problèmes d'optimisation. Toutefois, il est essentiel de reconnaître que l'informatique quantique en est encore à ses débuts et que les ordinateurs quantiques à grande échelle restent largement inaccessibles. Les chercheurs s'efforcent de surmonter toute une série d'obstacles techniques, tels que la correction des erreurs et l'augmentation du nombre de bits quantiques (qubits), dans le but de rendre l'informatique quantique plus accessible et plus pratique pour un plus grand nombre d'applications. Pour surmonter ces problèmes, il est essentiel de développer de nouveaux matériaux quantiques qui peuvent agir comme des qubits très efficaces. La recherche proposée tire parti d'un partenariat solide entre la Faculté des sciences et de l'ingénierie de l'Université d'Ottawa, Recherche et développement pour la défense Canada (RDDC)-Suffield et OTI Lumionics pour développer et mettre en oeuvre de nouveaux qubits très performants et les intégrer dans des dispositifs électroniques afin de soutenir la conception des prochaines technologies quantiques telles que le traitement quantique de l'information et la détection quantique.
Programme
Alliance Grants
Bénéficiaire
Emplacement
Ontario, Canada
Type de bénéficiaire
Academia
Type
Grant
Source
NSERC's Awards Data
Tel que publié
Application id
588320-2023
Name nom
Murugesu, Muralee M
Department département
Chemistry
Organization id
28
Institution établissement
Université d'Ottawa
Province en
Ontario
Province fr
Ontario
Country en
CANADA
Country fr
CANADA
Fiscal year exercice financier
2023
Competition year année de concours
2023
Award amount
299200
Program id
ALLRP
Program name en
Alliance Grants
Program name fr
Subventions Alliance
Group en
RESEARCH PARTNERSHIPS
Group fr
PARTENARIATS DE RECHERCHE
Committee code
96
Committee name en
RPP Internal Decision Cttee
Committee name fr
Cté de décision interne - PPR
Area of application code
1208
Area of application group en
Advancement of knowledge
Area of application group fr
Avancement des connaissances
Area of application en
Materials sciences
Area of application fr
Sciences des matériaux
Research subject code
2000
Research subject group en
Materials science and technology
Research subject group fr
Materials science and technology
Research subject en
Science et technologie des matériaux
Research subject fr
Science et technologie des matériaux
Application title
Accessing rare oxidation states in lanthanide ions to create high-performing spin qubits
Keyword
Coordination chemistry; Lanthanide compounds; Low coordination lanthanide ions; Low valance lanthanide ions; Magnetic materials; Materials Science; Quantum; Qubit; Structure; X-ray crystallography
Application summary
The development of quantum computers is poised to bring about profound ramifications across various domains, spanning climate change modeling, quantum cryptography, material science, drug discovery, and optimization problem-solving. However, it's essential to acknowledge that quantum computation is still in its nascent stage, and large-scale quantum computers remain largely inaccessible. Researchers are diligently working to surmount a spectrum of technical obstacles, such as error correction and the scaling up of quantum bits (qubits) numbers, with the aim of making quantum computing more approachable and practical for a wider range of applications. To overcome these issues it is critical to develop novel quantum materials that can act as highly efficient qubits. The proposed research takes advantage of a strong partnership between the Faculty of Science and Engineering at the University of Ottawa, the Defence Research and Development Canada (DRDC)-Suffield, and OTI Lumionics to develop and implement new high-performing qubits and implementation into electronic devices to support the design of next-quantum technologies such as quantum information processing and quantum sensing. Le développement des ordinateurs quantiques est sur le point d'entraîner de profondes ramifications dans divers domaines, notamment la modélisation du changement climatique, la cryptographie quantique, la science des matériaux, la découverte de médicaments et la résolution de problèmes d'optimisation. Toutefois, il est essentiel de reconnaître que l'informatique quantique en est encore à ses débuts et que les ordinateurs quantiques à grande échelle restent largement inaccessibles. Les chercheurs s'efforcent de surmonter toute une série d'obstacles techniques, tels que la correction des erreurs et l'augmentation du nombre de bits quantiques (qubits), dans le but de rendre l'informatique quantique plus accessible et plus pratique pour un plus grand nombre d'applications. Pour surmonter ces problèmes, il est essentiel de développer de nouveaux matériaux quantiques qui peuvent agir comme des qubits très efficaces. La recherche proposée tire parti d'un partenariat solide entre la Faculté des sciences et de l'ingénierie de l'Université d'Ottawa, Recherche et développement pour la défense Canada (RDDC)-Suffield et OTI Lumionics pour développer et mettre en oeuvre de nouveaux qubits très performants et les intégrer dans des dispositifs électroniques afin de soutenir la conception des prochaines technologies quantiques telles que le traitement quantique de l'information et la détection quantique.