Reference number : 172-2021-2022-Q2-978589, amendment number : , agreement type : G, recipient legal name : Osaka University, recipient country : JP, recipient province : nan, recipient city : Osaka, recipient postal code : nan, program name english : Collaborative Science, Technology and Innovation Program - Collaborative R&D Initiatives, program name french : Programme de collaboration en science, en technologie et en innovation - Initiatives de collaboration en R-D, program purpose english : 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., program purpose french : 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., agreement title english : Heralded sensing & transcription of an incoming photonic qubit state at a coherent photon-to-spin interface, agreement title french : Détection et transcription annoncées d’un état photonique de qubit sur une interface photon-spin cohérente, agreement number : 978589, agreement value : 330000.0, agreement start date : 2021-09-01, agreement end date : 2024-08-31, description english : A coherent photon-to-spin interface hosted by a direct bandgap semiconductor quantum dot circuit can be a key component in practical quantum “Internet of Things” systems at the crossroads of hybridizing single-photon and single-electron platforms, i.e., Quantum photonics meets Quantum electronics. The application space covers distributed entanglement for long distance secure quantum communication (quantum repeater) and the integration of remote networked quantum sensors to a quantum memory or a quantum processor. Sensing of photo-generated carriers heralding the arrival of photonic qubits without destroying the encoded quantum information forms the front-end of the interface, and back-end quantum sensing of spin states enables quantum information processing functionality such as “enforcing” remote entanglement by Bell state measurement. The project will explore quantum dot circuits based on a Gallium Arsenide (GaAs) semiconductor platform.  The Project will involve collaborative research to investigate strategies to stabilize the photon-spin interface circuit and to enhance the quantum state transfer efficiency.  A final outcome will be to evaluate the performance of the photon-to-spin interface circuit in the line-of-sight delivery system, and the delivery system itself., description french : Une interface photon-spin cohérente hébergée sur un circuit à points quantiques à base de semi-conducteur à bande interdite directe peut être un composant clé des systèmes quantiques appliqués à l’Internet des objets, au carrefour de l’hybridation entre plateformes à photon unique et plateformes à électron unique, rencontre de la photonique quantique et de l’électronique quantique. Les applications couvrent l’intrication distribuée pour les communications quantiques sécurisées sur de longues distances (répétiteurs quantiques) et l’intégration à une mémoire quantique ou à un processeur quantique de plusieurs capteurs quantiques éloignés mis en réseau. La détection des porteurs photogénérés annonçant l’arrivée de qubits photoniques sans destruction de l’information quantique encodée s’effectue à l’entrée de l’interface, tandis qu’en aval, la détection quantique des états de spin permet le traitement de l’information quantique tel que le forçage de l’intrication à distance par une mesure de Bell. Le projet consistera à explorer les circuits à points quantiques basés sur une plateforme de semi-conducteurs composés d’arséniure de gallium (GaAs). Des travaux de recherche collaboratifs permettront d’étudier diverses stratégies permettant de stabiliser le circuit d’interface photon-spin et d’améliorer l’efficacité du transfert des états quantiques. En dernier lieu, nous évaluerons les performances du circuit d’interface photon-spin dans le système émetteur aligné, et le système émetteur lui-même., expected results english : 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., expected results french : 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., additional information english : nan, additional information french : nan, owner organization : nrc-cnrc, owner organization title : National Research Council Canada | Conseil national de recherches Canada