各有关单位:
根据国家自然科学基金委员会网站通知,第二代量子体系的构筑和操控重大研究计划2021年度项目指南已经发布,现将有关事项通知如下:
一、科学目标
本计划的总体科学目标为:
(一)探索和制备可用于量子计算和量子探测的高质量材料,实现量子态精准构筑,探索新型量子体系。
(二)发展量子态测量和操控技术,提升探测和调控精度,探索新的技术方法。
(三)针对可纠错固态量子计算、高温超导机理、拓扑量子体系和低维量子体系开展前瞻性研究,在若干方向取得重大科学突破。
二、核心科学问题
(一)关键量子功能材料的可控制备与量子态体系的精准构筑。
(二)量子态精密探测与操控实验技术及理论方法。
(三)面向超导等固态量子计算的研究。
(四)新型量子计算体系和实现方案探索。
三、2021年度拟重点资助的研究方向
本重大研究计划2021年度重点关注面向量子计算的物理体系的相关前瞻性和基础性研究,围绕第二代量子体系的构筑和操控以“培育项目”和“重点支持项目”的方式进行资助。重点资助研究方向如下:
(一)量子功能材料的可控制备与量子态体系的精准构筑。
(1) 量子计算功能材料的设计与制备;
(2) 实现非阿贝尔任意子统计的材料及器件的设计与制备;
(3) 基于各类量子态的量子系统构筑。
(二)量子态精密探测与操控实验技术及理论。
(1) 单量子态测量技术与方法;
(2) 量子态的纠缠和量子门的操控技术与方案;
(3) 量子计算机纠错的理论、方法和量子算法研究;
(4) 极低温量子调控、测量技术的自主研发和集成。
(三)固态量子计算。
(1) 长相干时间的超导、半导体等量子计算器件;
(2) 量子门操控的保真度提高;
(3) 量子比特的集成。
(四)新型量子计算体系和实现方案探索。
(1) 马约拉纳零能模的非阿贝尔统计性质的确定性证明;
(2) 拓扑量子比特的设计与实现。
四、遴选项目的基本原则
为确保实现总体目标,本重大研究计划要求所有申请应聚焦到第二代量子体系的构筑和操控。具体要求如下:
(一)优先支持前沿领域的关键量子功能材料的可控制备与量子态体系的精准构筑的研究。
(二)开展量子态精密探测与操控实验技术及理论方法研究,鼓励开发相应的原创技术与方法,并有望产生重大应用的研究。
(三)开展面向超导等固态量子计算的研究,鼓励探索具有原创性的全新方案。
(四)支持新型量子计算体系和实现方案探索,譬如基于马约拉纳零能模等任意子的拓扑量子比特物理体系的构筑等。
(五)鼓励多学科实质性交叉合作研究,特别是第二代量子体系在信息、工程与材料科学以及化学领域的交叉性研究。
(六)注重理论与实验的有机结合。
五、2021年度资助计划
本重大研究计划对探索性强、开拓新方向的申请以培育项目予以资助,拟资助16项左右,直接费用平均资助强度约为80万元/项,资助期限为3年,申请书中研究期限应填写“2022年1月1日-2024年12月31日”;对已有较好工作积累、有望在第二代量子体系的构筑和操控研究方面取得重要突破的申请将以重点支持项目予以资助,拟资助9项左右,直接费用的平均资助强度约为350万元/项,资助期限为4年,申请书中研究期限应填写“2022年1月1日-2025年12月31日”项目申报指南、申报方法及注意事项详见国家自然科学基金委员会网站,网址:http://www.nsfc.gov.cn/publish/portal0/tab948/info79903.htm。
请拟申报本项目的教师于2021年3月23日前登陆ISIS科学基金网络信息系统(http://isisn.nsfc.gov.cn/egrantweb/)在线完成申请书的填报,并以附件形式上传相关材料。
本项目纳入无纸化申请范围,项目获批准后,将申请书的纸质签字盖章页装订在《资助项目计划书》最后,一并提交。签字盖章的信息应与电子申请书严格保持一致。
未尽事宜,请与科学技术研究部科学技术处基金管理科席建、王龙联系,电话:67507192,我们将热忱为您服务。
