El Grupo de Investigación en Tecnologías Cuánticas de la Universidad Politécnica de Cartagena ofrece una plaza predoctoral a partir de septiembre de 2024. El proyecto se centra en la teoría de la detección cuántica con nanodiamantes. Los centros de vacante-nitrógeno (NV) en el diamante pueden sostener largos tiempos de coherencia y acoplarse selectivamente a un solo componente del campo magnético ambiental, lo que los convierte en excelentes para la detección de moléculas y biomoléculas mediante técnicas de resonancia magnética nuclear (RMN). Sus capacidades de detección a nanoescala han establecido una vía de exploración para las aplicaciones de la detección de nanodiamantes en medicina, biología, química o ciencia de los materiales.

El puesto está financiado por un consorcio europeo de seis laboratorios a través del proyecto C-QuENS (Capacitation of Quantum Enhanced NV-Center Sensing) de Horizonte Europa. El objetivo del proyecto es el desarrollo de protocolos para la detección biomolecular con conjuntos de centros NV en nanodiamantes. Los protocolos harán un uso extensivo de las propiedades de entrelazamiento y la criticidad para mejorar la resolución de los sensores actuales.

También se espera que el doctorando participe en un prestigioso proyecto que el Massachusetts Institute of Technology (MIT, EE.UU.) ha concedido recientemente al grupo en el campo de la simulación cuántica con qubits superconductores. Se prevén estancias de investigación en el MIT y una estrecha colaboración con varios de sus investigadores. Además, el grupo cuenta con el apoyo de dos proyectos adicionales de la Agencia Española de Investigación (AEI).

El doctorando modelará y diseñará teóricamente herramientas para el control y experimentación con centros NV en diamante:

• Análisis teórico de conjuntos de centros NV y su interacción con las moléculas.
• Simulación numérica de protocolos de RMN de detección de moléculas.
• Uso de ordenadores cuánticos de IBM en la nube para la simulación cuántica de los protocolos y diseños propuestos.

Además, el doctorando dispondrá de una bolsa de viaje para asistir a escuelas de verano, congresos y realizar estancias de larga duración en alguno de los laboratorios del consorcio europeo u otros colaboradores del grupo de investigación (MIT, TU Berlin, UC San Diego...).

Los posibles candidatos deben enviar una breve solicitud (breve CV, motivación y transcripción) a javier.cerrillo@upct.es antes del 3 de septiembre de 2024. Los candidatos deben contar para entonces con un máster y un grado en Física, Ingeniería o disciplinas técnicas relacionadas.