Conférence : Landry Bretheau "Les circuits quantiques hybrides"

Les Circuits Quantiques Hybrides

Sonder l’étrange beauté quantique avec des circuits
supraconducteurs et des nanomatériaux

Conférence de l'Institut de Physique de Rennes.

Animée par Landry Bretheau, Professeur, école Polytechnique PMC, IPP, CNRS, Palaiseau, France

Date : mardi 21 janvier 2025, à 12h15 au PNRB

Lieu : au campus de Beaulieu à Rennes.

La physique quantique décrit le comportement intime de la nature. Elle a été développée au début du 20ème siècle et a permis d’élucider la structure des atomes et la nature de la lumière. Pour mettre en évidence les aspects les plus étonnants de la physique quantique, comme la superposition d’états ou l’intrication, les chercheurs isolent et mesurent des systèmes quantiques individuels, comme des atomes, des photons ou des électrons qui sont des particules élémentaires. Une plateforme très différente a émergé ces 20 dernières années : les circuits supraconducteurs.

Ce sont des systèmes macroscopiques, constitués d’un grand nombre de particules, et qui pourtant se comportent de manière quantique. Ces systèmes, nano-fabriqués en salle blanche et mesurés à des températures cryogéniques à l’aide des techniques de pointe de l’électronique quantique, présentent des propriétés remarquables qui peuvent être choisi lors de la conception. Dans notre équipe, nous explorons cet axe de recherche de manière originale, en couplant ces circuits à des matériaux possédant eux-mêmes des propriétés quantiques associées aux électrons qu’ils hébergent. En pratique, nous interfaçons des circuits supraconducteurs à des nanomatériaux, comme des nanotubes de carbone, et nous formons ainsi des circuits quantiques hybrides. Notre objectif est ainsi de sonder l’interaction lumièrematière à l’échelle du photon et de l’électron uniques, tout en protégeant au mieux leurs états quantiques de la décohérence.

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