54. Création quantique

Alan Gardin

Traitement de l’information quantique avec les phases géométriques, la magnonique en cavité, et les nano-structures semi-conductrices L'objectif est de contribuer à la réalisation du traitement de l'information quantique et plus généralement des technologies quantiques. Nous commençons par identifier plusieurs ressources physiques et comportements d'intérêt. Parmi ces derniers, nous nous concentrons sur le contrôle cohérent (la capacité à manipuler l'information quantique), la transduction de l'information quantique, les comportements non-réciproques, et la création d'états non-classiques. Nous examinons l'utilisation de nano-structures à base de semi-conducteurs, notamment des points quantiques définis électro-statiquement dans des hétéro-structures silicium-germanium, pour le calcul quantique. En considérant une telle structure en présence d'une inclinaison de l'interface silicium-germanium, nous montrons théoriquement le contrôle d'un bit quantique utilisant les degrés de liberté des vallées, provenant de minimums dégénérés de la bande de conduction du silicium. Nous étudions le couplage ultra-fort, qui intervient dans divers systèmes physiques comme la magnonique en cavité et les nanostructures semiconductrices. En particulier, le couplage ultrafort permet une transduction de l'information quantique plus rapide, ainsi que la création d'états non-classiques. Nous montrons que la magnonique en cavité est polyvalente avec des applications en transduction de l'information quantique, la création d'états non-classiques, et l'ingénierie de comportements non-réciproques. Concernant ces derniers, nous montrons qu'ils peuvent être obtenus en créant un champ de jauge synthétique, lequel peut être induit en combinant plusieurs interactions de Zeeman par un processus similaire à celui des phases géométriques.

Joanne C. Baker

Joanne Baker

Alexei Ourjoumtsev, Julien Laurat, Rosa Tualle-Brouri +1 more

\nNous réalisons actuellement une\nimplémentation expérimentale d'un protocole de création de\npetits chats de Schrödinger optiques. Ces états présentent un\nfort intérêt dans le domaine de l'information quantique, notamment\ndans des protocoles de calcul universel ou de métrologie quantique\n[1,2].\n

Ziyad Amodjee

Des tests fondamentaux de la mécanique quantique tels que l'effet Hong-Ou-Mandel et la violation des inégalités de Bell ont été mis en évidence avec des photons dans les années 80. La violation des inégalités de Bell a d'abord été vérifiée avec des photons corrélés en spin, puis dans les années 90 avec des photons corrélés en impulsion via l'expérience de Rarity et Tapster. Notre équipe tente de transposer ces expériences d'optique au domaine des atomes froids. Cette thèse présente la mise en place du dispositif et la caractérisation du processus de création de paires d'atomes en vue d'un test de violation des inégalités de Bell avec des atomes corrélés en vitesse.

P. Miné, Jean-Pierre Pharabod