Projekty
Fyzikálny ústav SAV
Medzinárodné projekty
Cieľový projekt — Research on Relativistic Heavy and Light Ion Physics
Research on Relativistic Heavy and Light Ion Physics
| Doba trvania: |
1. 1. 2009 - 31. 12. 2021 |
| Program: |
Medzivládna dohoda |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Kliman Ján DrSc. |
Cieľový projekt — Theoretical study of heavy and exotic hadrons properties in the framework of a relativistic quark model
Theoretical study of heavy and exotic hadrons properties in the framework of a relativistic quark model
Grant vládneho splnomocnenca — SÚJV
JINR
Grant vládneho splnomocnenca — Synthesis and Properties of Superheavy Elements, Structure of Nuclei and Limits of Nuclear Stability
Synthesis and Properties of Superheavy Elements, Structure of Nuclei and Limits of Nuclear Stability
| Doba trvania: |
1. 1. 2017 - 31. 12. 2021 |
| Program: |
Medzivládna dohoda |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Kliman Ján DrSc. |
Lapené ióny: Rozvoj klasických a kvantových aplikácií
Trapped ions: Progress in classical and quantum applications
| Doba trvania: |
19. 12. 2019 - 17. 9. 2022 |
| Program: |
COST |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Prof. RNDr. Bužek Vladimír DrSc. |
| Anotácia: | Trapped ions are currently the most promising implementation of a quantum computer, where many essential building blocks have been developed in recent years. Moreover, magnetic field sensing with high sensitivity has been demonstrated and some of today’s best atomic clocks are based on atomic ions. These applications have the potential to revolutionise many aspects of our daily life.
The aim of this COST Action “Trapped Ions: Progress in classical and quantum applications” (CA17113) is to enhance the current classical and quantum applications of trapped ions by supporting Europe-wide collaborations and knowledge exchange, and to allow these technologies to be taken a step further towards their commercialisation. |
MAGSAT - Nové magneticky mäkké jadrá pre satelitné zariadenia a magnetometre pracujúce v kozmických podmienkach
Novel soft magnetic cores tailored for use in space qualified magnetometers and satellite devices
| Doba trvania: |
1. 9. 2018 - 31. 8. 2021 |
| Program: |
JRP |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Švec Peter DrSc. |
| Anotácia: | Cieľom projektu je návrh a vývoj magnetometra typu flux-gate a magnetického rotátora zabezpečujúceho určenie polohy a orientácie a polohovanie satelitov na nízkych a stredných orbitoch a satelity GPS. V rámci aktivít sa vyvinú vhodné magnetické obvody pre uvedené účely a s ich využitím sa skonštruujú štruktúrne, technické a letové modely pre oba typy prvkov. Letové modely sa otestujú podľa požiadaviek na využitie v reálnych podmienkach (EMC, radiačná a vibračná odolnosť, tepelná odolnosť vo vákuu). |
QISS - Quantum Information Structure of Spacetime
Quantum Information Structure of Spacetime
| Doba trvania: |
1. 12. 2019 - 31. 8. 2022 |
| Program: |
Multilaterálne - iné |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Doc. Mgr. Ziman Mário PhD. |
| Anotácia: | Recent advances in Quantum Gravity -the effort to understand the quantum properties of space and time- point to a central role played by the notion of Information: quantum theory gives the observer a role, replacing the objective spacetime substratum with an observer–dependent informational structure. Recent advances in Quantum Information have shown that information theoretical tools naturally describe evolution of quantum geometry, have explored non-trivial causal structures, and the role these can play in Quantum Computing. The convergence between these two vibrant research domains raises foundational issues that question the hearth of our understanding of the world: Is there a deep connection between Information and the nature of Space and Time? Are space and time losing their role as grounds for an objective physical reality? |
| Web stránka projektu: | http://www.quantum.physics.sk/rcqi/index.php?x=proj2020jtf_qiss |
DiBALI - Rozvoj učenia založeného na bádaní pomocou IYPT
Development of Inquiry Based Learning via IYPT
TNSAA - Stavy tenzorových sietí Algoritmy a aplikácie
Tensor-Network States Algorithms and Applications
SiUCs - Superinductor-based Quantum Technologies with Ultrastrong Couplings
Superinductor-based Quantum Technologies with Ultrastrong Couplings
| Doba trvania: |
1. 4. 2020 - 31. 12. 2022 |
| Program: |
ERANET |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Prof.RNDr. Grajcar Miroslav DrSc. |
| Anotácia: | Superconducting quantum circuits form one of the most promising solid state platforms for quantum computing. This success builds on the naturally large interaction between light, represented by microwave signals, and matter, embodied by superconducting qubits.
Microwave photons are used at every stage of quantum information protocols: qubit manipulation, qubit readout and qubit-qubit coupling. To describe this rich and ubiquitous light-matter interaction, the community has relied so far on the conceptual tools inherited from quantum optics. However, atoms and photons interact weakly, perfectly justifying the use of the rotating wave approximation (RWA), which states that non-resonant processes can be safely neglected. The situation with superconducting circuits is quite different since qubits can literally be wired to transmission lines carrying microwave photons. And limitations of the RWA have already been pointed out for qubit readout or driven-dissipative protocols.
SiUCs will follow a radically new approach: we will harness the potentiality of very large light-matter coupling -often referred to as ultra-strong coupling- instead of fighting it. In order to address this challenging approach in a controlled way, we will develop an architecture based on superinductors. Resonators and transmission lines built from such components display impedances close to the quantum of resistance (RQ~6.5 kOhms) at gigahertz frequencies, with very low losses, allowing a boost in light-matter interaction. SiUCS will more specifically focus on improving the efficiency of qubit operations involving light-matter interactions. In addition, superinductors will be used to engineer a missing device of the superconducting quantum circuit toolbox: the microwave single photon detector. Finally, unique many-body physics associated to ultrastrong couplings will be investigated thanks to purposely designed quantum simulators. |
| Web stránka projektu: | http://www.quantum.physics.sk/rcqi/index.php?x=proj2020quantera_siucs |
COSMAG - Z vesmíru do laboratória: vývoj nového typu permanentných magnetov na báze fázy L10-FeNi
From the Cosmos to the Lab: Development of the L10-FeNi Phase as a Disruptive Permanent Magnet Alternative
| Doba trvania: |
1. 10. 2020 - 30. 9. 2023 |
| Program: |
ERANET |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Švec Peter DrSc. |
| Anotácia: | Cieľom projektu COSMAG je vývoj umelého permanentného magnetu novej generácie bez kritických prvkov, ktorý sa prirodzene vyskytujú iba v niektorých meteoritoch v štruktúrach FeNi s usporiadaním L10. Konzorcium projektu tvoria tri akademické pracoviská a priemyselný partner financovaný z vlastných zdrojov. Fáza L10-FeNi vzniká prirodzeným spôsobom v meteoritoch milióny rokov. Merania na vzorkách meteoritov a teoretické predpovede však ukázali, že tento materiál môže vlastnosťami konkurovať permanentným magnetom najvyššej kvality (NdDyFeB) a nie je známa iná alternatíva, ktorá neobsahuje prvky vzácnych zemín.
Vedecký a technologický význam projektu spočíva v príprave usporiadanej fázy L10-FeNi s magnetickými vlastnosťami prírodného (meteorického) FeNi avšak za dobu mnoho rádov kratšiu, ako vo vesmíre. |
Národné projekty
AFM-IMASS - AFM: Zobrazovanie, manipulácia, simulácia na atomárnej škále
AFM: Imaging, manipulation, atomic-scale simulation
| Doba trvania: |
1. 7. 2019 - 30. 6. 2022 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
prof. Ing. Štich Ivan DrSc. |
| Anotácia: | Projekt AFM-IMASS sa zaoberá zobrazovaním a manipuláciou povrchov a nanoštruktúr na nich na atomárnej
škále lokálnymi metódami SPM. Na zobrazovanie sa budú používať najmä metódy AFM, v menšej miere STM.
Na atomárnu manipuláciu sa použijú najmä metódy AFM, na manipuláciu elekrického náboja metódy KPFM.
Všetky experimenty budú podporené počítačovými simuláciami metódami teórie funkcionálu hustoty (DFT), u
korelovaných systémov korelovanými metódami elektrónovej štruktúry, najmä metódami QMC. Na dosiahnutie
týchto cieľov sa použije osvedčené medzinárodné konzorcium, ktoré za posledných 5 rokov vygenerovalo
viaceré špičkové výsledky publikované v časopisoch s najvyššími impakt faktormi (Nat. Phys., Nat. Commun.,
Nano Lett., ACS Nano, J. Am. Chem. Soc.). Jedná sa, okrem Fyzikálneho ústavu SAV (skupina prof. Šticha,
počitačové modelovanie), o Katedru aplikovanej fyziky, Univerzita v Osake, Japonsko, (prof. Sugawara a prof.
Li, príprava vzoriek a experimenty bezkontaktnej AFM/KPFM mikroskópie), Katedru aplikovanej fyziky Univerzity
v Giessen, Nemecko (prof. Schirmeisen, nanotribologické experimenty) a King's college London, (prof.
Kantorovich, teória, simulácie). Pre účely AFM-IMASS bude toto konzorcium doplnené o labóratórium
Nanosurf, Fyzikálneho ústavu ČAV (prof. Jelínek, AFM/KPFM mikroskópie korelovaných systémov). Tomu budú
zodpovedať aj 3 hlavné línie výskumu: 1) Povrchy oxidov prechodových kovov s dôrazom na ich katalytické
vlastnosti, 2) Elektrónové vlastnosti organometalických materiálov a polymérov: 1D a 2D ferocén, 3)
Nanotribológia s dôrazom na superlubricitu. Vedecké ciele bude sprevádzať cieľ 4) edukačné a popularizačné
aktivity zamerané najmä na mládež. Hlavným výsledkom tohto projektu bude generovanie špičkových
medzinárodne kompetitívnych výsledkov základného výskumu s ambíciou ich publikovania v časopisoch s
najvýšším imapkt faktorom-čast výsledkov sa pokúsime umiestniť v časopisoch s impakt faktorom >10. |
ALICES - Anódy pre Li-iónové batérie na báze uhlík-kremíkových kompozitov
Carbon-silicon based composite anodes for Li-ion batteries
Aplikácia matematickej fyziky v rôzne škálovateľných systémoch
Application of mathematical physics in various scalable systems
| Doba trvania: |
1. 1. 2019 - 31. 12. 2022 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Bartoš Erik PhD. |
| Anotácia: | Budeme sa zaoberať tvorbou teórií opisujúcich predpovede výmenného kurzu na finančných trhoch, ako aj dynamiku vývoja akciových trhov založenú na teórii strún. Chceme rozvinúť teóriu opisujúcu fyzikálne vlastnosti grafénových nanoštruktúr, kde by sa dosiahol supravodič len s pomocou topologických defektov. Pokúsime sa rozšíriť prácu na Weylových polokovoch, ktoré majú jedinečné transportné vlastnosti a povrchový stav, v
niektorých ohľadoch sú skutočne 3D analógmi grafénu. Budeme tiež aplikovať moderné metódy matematickej fyziky v biofyzike na skúmanie prenosu elektrónov v solárnych systémoch a na použitia supersymetrie pre živé organizmy, analýzu odpadovej DNA, teda neaktívnej oblasti DNA v biologických systémoch. Nakoniec chceme
pracovať aj na viac-škálovateľných systémoch a pokúsime sa nájsť odpovede na otázky ako napr. vysvetliť anizotropie prítomné v počiatočných štádiách formácie vesmíru a prítomnosť temnej energie zodpovednej za zrýchlené rozširovanie vesmíru. |
BeKvaK - Benchmark Kvantových počítačov prístupných cez Klaud
Benchmarking Quantum computers on Cloud
MICROPAN - Cielený dizajn hydrogélových mikrokapsúl pre imunitnú ochranu pankreatických ostrovčekov v liečbe cukrovky
Rational design of hydrogel microcapsules for immunoprotection of transplanted pancreatic islets in diabetes treatment
| Doba trvania: |
7. 1. 2019 - 30. 6. 2023 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Dr. Rer. Nat. Šiffalovič Peter DrSc. |
| Anotácia: | Tento projekt je venovaný nášmu kontinuálnemu úsiliu, ktoré je zamerané na liečbu cukrovky tansplantovanými
inzulín-produkujúcimi bunkami, ktoré sú chránené pred imunitným systémom hostiteľa polopriepustnou
polymérnou membránou. Táto membrána má formu hydrogélovej mikrokapsuly, ktorá vzniká polyelektrolytovou
komplexáciou polyaniónov alginánu sodného (SA) a sodnej soli sulfátu celulózy (SCS) s polykatiónom
poly(metylén-ko-kyanoguanidín), (PMCG). Počas posledných dvoch desaťročí sme zhromaždili dôležité
poznatky, ktoré ukazujú na to, že tento typ „PMCG“ mikrokapsuly patrí do skupiny mikrokapsúl s potenciálom
dosiahnuť fázu klinických štúdií. PMCG mikrokapsula má dve významné výhody: (1) vykazuje biokompatibilitu po
implantácii do intraperitoneálnej dutiny v rôznych zvieracích modeloch vrátane predklinického modelu primátov
(NHP), (2) poskytuje jedinečnú možnosť nastaviť fyzikálno-chemické vlastnosti kapsúl v závislosti od výsledkov v
in vivo podmienkach, čo je limitujúce pre ostatné typy enkapsulačných systémov. Cieľom MICROPAN projektu je
po prvý krát systematicky študovať koreláciu medzi selekciou polymérov, enkapsulačnými podmienkami,
vlastnosťami mikrokapsúl a in vivo správaním. Takéto štúdium je umožnené vďaka tomu, že na prípravu
mikrokapsúl použijeme nami syntetizované polyméry SCS a PMCG s kontrolovanými charakteristikami, ktorými
sme sa rozhodli nahradiť doteraz používané komerčné polyméry s nekonzistentnými vlastnosťami. Výsledkom
MICROPAN projektu bude knižnica mikrokapsúl s predpovedateľným správaním v in vivo podmienkach v
imunokompetentných myšiach. Na základe týchto výsledkov predložíme návrh pre testovanie mikrokapsúl v
NHP (mimo tohto projektu). Projekt MICROPAN umožní lepšie pochopenie mechanizmu tvorby mikrokapsúl
polyelektrolytovou komplexáciou a prispeje k budúcemu cielenému dizajnu mikrokapsúl pre imunitnú ochranu
transplantovaných buniek. |
HvdWH - Časovo-rozlíšené štúdium rastu hybridných van der Waalsových heteroštruktúr
Real-time grow studies of hybrid van der Waals heterostructures
| Doba trvania: |
1. 7. 2018 - 30. 6. 2022 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Mrkývková Naďa PhD. |
| Anotácia: | Van der Waalsove heteroštruktúry (vdWH) sú novoobjavené fyzikálne štruktúry ktoré sa skladajú z niekoľkých
dvoj-dimenzionálnych (2D) atomárnych vrstiev, vzájomne prepojených slabými van der Waalsovými silami.
VdWH vykazujú unikátne vlastnosti ktoré nie je možné dosiahnuť v ich troj-dimenzionálnych náprotivkoch. Tento
projekt je zameraný na výskum hybridných vdWH (hybridný v tom zmysle, že aspoň jedna z vrstiev je
organická), ktoré majú veľký aplikačný potenciál v organickej elektronike a optoelektronike. Predovšetkým
budeme skúmať kinetiku rastu, orientáciu molekúl, štruktúru a mriežkové parametre organických vrstiev
deponovaných na 2D substrát. Navrhovaný výskum sa bude zaoberať fundamentálnou problematikou rastových
procesov s dôrazom na časovo-rozlíšené in-situ experimenty. Originálnosť tohto projektu spočíva v použití
nových a zaujímavých 2D materiálov ako substrátov pre rast organických molekulových vrstiev a detailnom
štúdiu týchto rastových procesov za účelom zefektívnenia rastu nových hybridných vdWH so špecifickými
vlastnosťami. Budeme využívať 2D substráty s rôznymi elektrickými vlastnosťami, konkrétne polokovový grafén
a polovodičové tenké vrstvy MoS2, nakoľko oba tieto materiály majú silný aplikačný potenciál v súčasnej
elektronike. Čo sa malých organických molekúl týka, budeme sa sústrediť na také, ktorých vlastnosti sú vhodné
pre optoelektroniku, tj. absorbujú vo viditeľnej oblasti spektra, majú schopnosť samousporiadania a dobrú
elektrickú vodivosť. Zameriame sa preto na pentacén a molekuly na báze TzTz. Veríme, že tento základný
výskum je vysoko relevantný pre ďalší vývoj pokročilých aplikácií v organickej elektronike, ako napríklad OLED,
OFET alebo organické solárne články. |
FlayMat - Hybridné nízkorozmerné vrstevnaté materiály s novými funkciami
Hybrid Low Dimensional Layered Materials with new Functionalities
Monocell - In situ monitorovanie rastu a riadená príprava monovrstiev perovskitov
In situ growth process and controllable preparation of perovskite monolayer films
| Doba trvania: |
1. 10. 2018 - 30. 9. 2021 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Dr. Rer. Nat. Šiffalovič Peter DrSc. |
| Anotácia: | Perovskity halidov kovov predstavujú novú atraktívnu triedu materiálov vhodných pre solárne články s účinnosťou fotovoltickej konverzie dosahujúcou 23%. Napriek výrazným úspechom kvantová účinnosť fotoluminiscenciu špičkových perovskitových solárnych článkov dosahuje hodnôt iba na úrovni 1%, čo odpovedá existencii defektných stavov v elektrónovej štruktúre, ktoré sa podieľajú na rekombinácii nosičov náboja. Pre dosiahnutie teoretického limitu fotovoltickej konverznej účinnosti perovskitových solárnych článkov je nutné eliminovať neradiatívne rekombinačné centrá v elektrónovej štruktúre. Štandardná príprava perovskitových tenkých filmov je založená na kryštalizácii z roztoku, pričom výsledný film je zložený z veľkého počtu malých zŕn so strednou hodnotou veľkosti v oblasti stoviek nanometrov. Žiadúcim je však rast veľkých kryštalických zŕn s laterálnym rozmerom aspoň niekoľko mikrometrov, ktoré budú mať monokryštalický charakter v priečnom reze. Primárnym cieľom navrhovaného projektu je identifikácie kľúčových mechanizmov riadiacich rast tenkých perovskitových filmov. V rámci projektu sa budeme venovať systematickému štúdiu nukleácie, rastu a kryštalizácie perovskitových filmov pomocou pokročilých RTG difrakčných a rozptylových metód (GI-WAXS/SAXS) a fotoluminiscencie v reálnom čase. Ex situ merania defektných stavov v elektrónovej štruktúre perovskitov budú realizované pomocou elektrochemickej impedančnej spektroskopie s energetických rozlíšením. Porozumenie mechanizmu rastu perovskitových filmov umožní cielenú prípravu solárnych článkov novej generácie s vyššou fotovoltickou konverznou účinnosťou. |
Kombinácia nanočastíc a esenciálnych olejov na zmiernenie biologického poškodenia rôznych typov stavebných materiálov
Combination of nanoparticles and essential oils for mitigating the biodeterioration on various types of building materials
| Doba trvania: |
1. 1. 2019 - 31. 12. 2021 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Hofbauerová Monika PhD. |
| Anotácia: | Cieľom výskumu je získať nové poznatky ohľadom využitia rôznych kombinácií nanočastíc a superhydrofóbnych častíc s esenciálnymi olejmi aby sa zabránilo biologickému poškodeniu tradičných a moderných stavebných materiálov. Budú sa sledovať antimikrobiálne účinky vybraných esenciálnych olejov s nanočasticami a superhydrofóbnymi časticami na prírodné materály a moderné stavebné materiály akými sú drevo (smrekovec, borovica, atď.), travertín, žula, plasty a keramika za účelom zníženia alebo úplného potlačenia mikrobiologického poškodenia. Nanočastice a superhydrofóbne častice by mali zvýšiť antimikrobiálny efekt esenciálnych olejov vytvorením hydrofóbnej bariéry a tým potlačiť rast mikroorganizmov. |
CRITNET - Kritické vlastnosti neštandardných tenzorových sietí
Critical properties of non-standard tensor networks
HOQIP - Kvantové spracovanie informácie štruktúrami vyššieho rádu
Higher order quantum information processing
| Doba trvania: |
1. 1. 2019 - 31. 12. 2021 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Sedlák Michal PhD. |
| Anotácia: | Cieľom tohto projektu je posunúť paradigmu kvantových technológií o krok ďalej, a to konsolidáciou matematického rámca na spracovanie informácií kvantovými štruktúrami vyššieho rádu. Cieľom je rozšíriť matematický opis kvantových procesov s indefinítnim kauzálnym poradím tak, aby zahŕňal všetky možné experimentálne usporiadania, ako aj všetky podobné matematické rámce (zobrazenia vyššieho rádu, procesné matice, ...). Projekt začína skúmaním obmedzení a zložitosti takéhoto kvantového výpočtu vyššieho rádu. Druhým cieľom je skúmať, ako môžu byť tieto štruktúry kvantovo naprogramované (kontrolované) a vyvinúť metódy na detegciu koherencie a kauzálnej superpozície vo viacnásobných kvantových procesoch. |
TMD2DCOR - Metalické 2D dichalkogenidy prechodných kovov: príprava, štúdium vlastností a korelované stavy
Fabrication, physics and correlated states in metallic 2D transition metal dichalcogenides
Modifikácia rozhraní pre zlepšenie parametrov perovskitových solárnych článkov
Interface modifications for parameters improvement of perovskite solar cells
| Doba trvania: |
1. 1. 2018 - 31. 12. 2021 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Nádaždy Vojtech CSc. |
| Anotácia: | Projekt je zameraný na výskum pokročilých organometalických perovskitových solárnych článkov (perovskite
solar cells - PSCs) s rozhraniami modifikovanými 2-rozmernými (2D) nanomateriálmi pre zlepšenie ich
funkcionality. Vypracujeme postupy zabudovania 2D nanovločiek grafénu, oxidu grafénu a MoS2 do PSCs a
budeme ich optimalizovať z hľadiska základných elektrických vlastností PSCs ako napätie naprázdno, prúd
nakrátko, plniaci faktor a fotokonverzná účinnosť. Budeme systematicky analyzovať vplyv 2D nanomateriálov na
kryštálovú a elektrónovú štruktúru perovskitu, kde očakávame originálne poznatky o korelácii medzi kvalitou
rozhraní, elektrónovou štruktúrou a vlastnosťami elektrónového transportu. Osobitne sa budeme venovať
zvyšovaniu stability PSCs. Výsledky projektu umožnia cielenú prípravu PSCs so zvýšenou stabilitou a s priamym
dopadom na praktické aplikácie. |
UNPROMAT - Nové nano / mikroštruktúrované kovové materiály pripravené nekonvenčnými spôsobmi spracovania
Novel nano / micro-structured metallic materials prepared by unconventional processing routes
OPEQ - Operačná kvantová termodynamika
Operational quantum thermodynamics
OPTIQUTE - Optimalizačné metódy pre kvantové technológie
Optimisation methods for quantum technologies
| Doba trvania: |
1. 7. 2019 - 30. 6. 2023 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Doc. Mgr. Ziman Mário PhD. |
| Anotácia: | Future quantum technologies are aiming to enhance our computational power, secure our communication, but also increase precision of our detection devices (from detectors of gravitational waves to medicine diagnostics methods). The effort of researchers included in this project is focused on optimisation of theoretical proposals, also by taking into account more realistic models reflecting the situations outside the laboratories. Our project joins the second quantum revolution on the side of theory, while aiming at mid-term quantum technology applications. We will develop novel tools and methods for improving the performance of quantum measurement, simulation and optimization devices. In particular, we aim to investigate the mathematical structure of quantum information resources in order to utilize them in novel and efficient quantum metrology applications and quantum simulations. The planned analysis of higher-order quantum structures and related optimal information processing is uncovering new quantum resouces (e.g. quantum causality, memory) that has potential to boost qualitatively the performance of quantum computation and communication technologies. Our plans to optimize tensor network algorithms by using the structure of interactions (space-time) are definitely enlarging our chances for efficient quantum simulations of physically relevant quantum many-body systems. Project tasks are divided into three workpackages aiming to optimize quantum structures, develop optimal higher-order quantum information processing and optimisation of tensor network algorithms. |
| Web stránka projektu: | http://quantum.physics.sk/rcqi/index.php?x=proj2019apvv_optiqute |
Tribo2D - Tribologické vlastnosti 2D materiálov a príbuzných nanokompozitov
Tribological properties of 2D materials and related nanocomposites
Vrstvy trioxidu volfrámu pre chemirezistívne senzory stopových koncentrácií acetónu vo vzduchu
Tungsten-trioxide layers for chemiresistive sensing of trace concentration of acetone vapours in air
| Doba trvania: |
1. 1. 2020 - 31. 12. 2022 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Ivančo Ján DrSc. |
| Anotácia: | Klinické štúdie určili stovky rôznych prchavých organických zlúčenín (POZ) prítomných vo vydychovanom vzduchu človeka v koncentráciách ppm (10-6) alebo iba ppb (10-9) a nižších. Niektoré POZ sú bio-markermi metabolických a fyziologických procesov a potenciálne umožňujú neinvazívne vyšetrenie zdravotného stavu.
Napr. koncentrácia acetónových pár, ktorá býva asi 0.7 ppm u zdravého človeka, sa zvýši viac ako dvakrát u pacientov s diabetes [1]. Senzor acetónových pár pracujúci v ráde sub-ppm by umožnil konštrukciu osobného testeru.
Ťažisko projektu bude výskum vrstiev trioxidu volfrámu pre chemirezistívny senzor acetónových pár pracujúci v ráde aspoň stovky ppb. Zameriame sa na triklinickú kryštalografickú fázu WO3, u ktorej bola pozorovaná vysoká odozva na adsorpciu acetónu. Vypracujeme procesy prípravy nanokryštalických vrstiev WO3 s maximálnym obsahom triklinickej fázy, jej vplyv na senzorickú odozvu a preskúmame spôsoby modifikácie WO3 s cieľom zvýšiť odozvu a senzorickú selektivitu vrstiev.
|
HEES4T - Výskum a vývoj vysoko efektívnych energetických zdrojov a technológií pre dopravné systémy s využitím princípov Industry 4.0
-
| Doba trvania: |
1. 12. 2018 - 31. 10. 2021 |
| Program: |
Iné projekty |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Švec Peter DrSc. |
| Anotácia: | Projekt bude zameraný predovšetkým na: vývoj nových materiálov pripravených rýchlym ochladením taveniny a technológií spracovania na zvýšenie efektívnosti prípravy magnetických obvodov pre výkonovú elektroniku, energetiku a dopravné systémy;prípravu magnetických materiálov pre prototypy efektívnych magnetických obvodov pre výkonovú elektroniku, výskum zameraný na aplikáciu vyvinutého materiálu a na trhu dostupných nových materiálov, polovodičových prvkov a magneticky mäkkých materiálov pre použitie v špičkových zariadeniach výkonovej elektroniky, návrh a vývoj koncepcie spínaných výkonových zdrojov s novým materiálmi a prvkami; vývoj izolačného systému a riešenie radu technologických problémov s aplikáciou nových materiálov do zavedených výrobkov, vývoj spôsobov chladenia – návrh metodiky výpočtu chladiaceho okruhu, simulácia. Preskúmanie vplyvu prevádzkových podmienok (teplota, rázy a vibrácie) na mechanické, elektrické a magnetické vlastnosti a stálosť parametrov (životnosť a spoľahlivosť) realizovaných prototypov. vypracovanie návrhu a postupov pre opakovaný návrh a konštrukciu napájacích zdrojov, návrh a vývoj riadiaceho algoritmu a regulačnej štruktúry zdroja pre dosiahnutie požadovaných parametrov pre danú aplikačnú oblasť, riešenie otázok návrhu metodík elektromagnetických a tepelných výpočtov a konštrukčného riešenia pomocou nových materiálov; implementáciu navrhnutých riešení do výrobkov žiadateľskej organizácie a zavedenie do opakovanej výroby.Výstupom riešenia projektu budú moderné technické riešenia v zmysle navrhovaných cieľov z hľadiska zlepšenia prevádzkových parametrov a charakteristík dopravných prostriedkov, a to najmä zvyšovanie účinnosti a bezpečnosti nových technológií a komponentov, u ktorých je predpoklad komerčného uplatňovania v rámci dopravných prostriedkov a znižovanie negatívneho environmentálneho dopadu z hľadiska potenciálneho znižovania uhlíkovej stopy dopravných prostriedkov. |
Výskum optických a morfologických vlastností nerovných a poréznych povrchov p-typu kryštalického kremíka s cieľom jednoznačne dokázať za akých podmienok pozorujeme jav kvantového uväznenia v kremíkových nanokryštáloch
-
Celkový počet projektov: 31
