下一代电子、光子和声子器件的拓扑方法

今天在巴塞罗那召开的启动会议上启动的欧洲项目Tocha提出了一项全新的技术，利用拓扑物质的独特特性，这对信息处理、量子通信和计量学至关重要。Tocha在未来五年的资金为500万欧元，并由ICN2协调。

科学的进步使社会更接近新一代具有如此高能量和精密度的设备，这就需要一个新的具有增强性能的材料目录。“信息传输和量子计量的无耗散拓扑通道”（Tocha）项目的目标是利用拓扑概念，为未来一代设备和架构（信息可以在这些设备和架构中无损失地流动）提供支持。该倡议于2019年1月开始，由ICREA的Sergio O.Valenzuela教授协调，由地平线2020欧盟研究与发展计划资助。该项目的启动会议将于今天和明天在巴塞罗那举行，联合体所有成员的代表将出席。ICN2董事Pablo Ordej_n教授也出席了会议。

Tocha将研究拓扑保护，这是一种在新材料和纳米结构中为系统提供稳定性的特性。它的目标是使电子（带负电荷的亚原子粒子）、光子（电磁辐射的量子粒子，例如光）和声子（传递声音或热量的量子粒子）能够在很少或没有耗散的情况下流动，并最终在混合平台内交联。这将需要设计新的拓扑光子/声子波导，并从拓扑绝缘体和铁磁材料的组合中阐述破坏性异质结构的工程。克服这一技术和基本挑战对于信息处理、量子通信和计量学等领域的技术发展至关重要。在这些领域中，信息的散失是一个关键的障碍，例如导致不可接受的热负荷或误差率。

为了加速这些材料从基础科学到工程和技术的发展，需要向对拓扑系统的基础理解的更深层次迈进。因此，Tocha项目建议通过研究电子材料、光学、热管理和计量学，利用新兴材料的独特特性。来自7个欧洲领先学术机构、1个技术和创新中心和1个分布在6个国家的原子模拟企业专家的11个研究单位的协调工作将侧重于推进价值链的所有层次，以加强UPCOM（量子）信息和计量学的处理和传输。生成高级设备。