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

A key expectation of the physical interconnects for a potential Quantum Internet is the reliable processing and transfer of quantum information. Although promising technological supremacy over classical information technology, quantum information is extremely fragile. This places special and unique challenges on the design and materials properties of quantum interconnects. A promising materials platform candidate is low pressure chemical vapor deposited (LPCVD) silicon nitride (Si3N4). Its wide bandgap, ultra-low loss, large nonlinear refractive index and compatibility with well-established CMOS fabrication methodologies makes it ideal for guiding and processing fragile quantum states exchanged between quantum nodes of varying character and energy or wavelength requirement. The Project will see Carleton University and the National Research Council work collaboratively to establish a Silicon Nitride (Si3N4) materials platform for quantum technologies

L’une des principales attentes à l’égard des interconnexions physiques d’un éventuel Internet quantique est la fiabilité du traitement et du transfert des informations quantiques. Bien que porteuse d’une suprématie technologique sur la technologie de l’information traditionnelle, l’information quantique est extrêmement fragile, ce qui apporte son lot de défis particuliers et uniques à la conception et aux propriétés des matériaux des interconnexions quantiques. Le nitrure de silicium (Si3N4) obtenu par dépôt chimique en phase vapeur à basse pression (LPCVD) est un candidat prometteur pour la plateforme de matériaux. Sa large bande interdite, ses pertes ultrafaibles, son grand indice de réfraction non linéaire et sa compatibilité avec les méthodologies de fabrication à CMOS (semi-conducteur complémentaire à l’oxyde de métal) bien établies en font un matériau idéal pour guider et traiter les états quantiques fragiles échangés entre des nœuds quantiques de caractère et d’énergie ou de longueur d’onde variables. Dans le cadre de ce projet, l’Université Carleton et le Conseil national de recherches du Canada travailleront en collaboration pour établir une plateforme de matériaux en nitrure de silicium (Si3N4) pour les technologies quantiques.

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.