Le Conseil Européen de la Recherche (ERC) a introduit en 2012 les bourses Synergy, dont le financement permet à une équipe composée d'au plus quatre principaux investigateurs de collaborer sur un thème innovant pour une durée de six ans. Le projet UQUAM, proposé par Immanuel Bloch (Max Planck, Munich), Jean Dalibard (LKB et Collège de France, Paris), Ehud Altman (Weizmann) et Peter Zoller (Innsbruck), figure parmi les onze lauréats de l'appel d'offre.
Le projet UQUAM (ultra-cold quantum matter) a pour but d'utiliser les gaz d'atomes ultra-froids pour produire et comprendre de nouvelles phases de la matière, dans lesquelles les corrélations quantiques et la topologie jouent un rôle essentiel. Cette recherche vise également à analyser l'évolution dynamique des systèmes quantiques complexes, en particulier en présence de dissipation. Les retombées potentielles sont nombreuses, depuis l'aide à la conception et la compréhension de nouveaux matériaux jusqu'au développement de nouvelles méthodes pour le traitement quantique de l'information.
L'équipe d'UQUAM se compose de deux expérimentateurs (IB & JD) et de deux théoriciens (EA et PZ), qui travailleront de manière collective sur des thèmes qui s'étendent de l'optique quantique à la physique de la matière condensée. Le projet prévoit en particulier la construction d'un montage expérimental commun, qui sera conçu et réalisé en partenariat entre Munich et Paris. Ce montage combinera les techniques les plus avancées en matière de manipulation d'atomes (imagerie d'atomes individuels, interactions à longue portée entre particules, couplage contrôlé avec un « réservoir ») pour accéder à des régimes encore inexplorés de cette nouvelle matière quantique.
