Missions

Nous recherchons activement un ingénieur de recherche, pour un contrat de deux ans minimum, pour participer à la fabrication de composants à boîtes quantiques en cavité. Nous travaillons avec des boîtes quantiques de différents types et émettant à diverses longueurs d'onde, intégrées dans des cavités optiques en micro-piliers AlAs/GaAs. Ces composants sont au cœur de toutes les activités de recherche sur les boîtes quantiques menées par l'équipe GOSS du C2N.
Vous rejoindrez l'équipe de recherche chargée d'améliorer les performances de ces composants (brillance de la source, indiscernabilité des photons) et d'ajouter des fonctionnalités (contrôle de l'état de charge de la boîte quantique, ingénierie des modes optiques, contrôle des contraintes, etc.). Vous jouerez un rôle clé dans la conduite du programme de recherche du laboratoire commun QDlight (C2N-Quandela, lire contexte de travail ci-après) en améliorant le processus de fabrication, en proposant de nouveaux procédés et en concevant de nouveaux dispositifs.
De plus, vous utiliserez des montages optiques simples pour caractériser l'influence de la fabrication sur les propriétés optiques des microcavités. Vos résultats orienteront la stratégie de recherche pour les dispositifs de prochaine génération et permettront le développement de nouvelles sources de photons uniques, de sources de photons intriqués et d'interfaces spin-photon.
Le candidat idéal sera hautement qualifié dans les techniques de nano-micro fabrication (dépôt de couches minces, lithographie, gravure, etc.) et aura une expérience dans la caractérisation des hétérostructures semiconductrices.

Activités

- Participer à la fabrication de composants à boîtes quantiques en micro-piliers.
- Travailler en contact quotidien avec les chercheurs de l'équipe pour définir les objectifs.
- Identifier et améliorer les étapes de fabrication qui ont un impact sur les performances des dispositifs.
- Concevoir et tester de nouveaux designs pour améliorer les performances des composants.
- Réaliser la caractérisation des différentes étapes technologiques et des dispositifs optiques produits.
- Documenter systématiquement les résultats et rendre compte des conclusions.

Compétences

Connaissances:
- 3 ans d'expérience (incluant un doctorat) dans un laboratoire de recherche.
- Solides connaissances des techniques de nano-micro fabrication et de caractérisation.
- Compréhension des microcavités optiques et des hétérostructures semiconductrices.
- Expérience de base dans les mesures de caractérisation optique.
- Maîtrise de la langue anglaise.
Savoir-faire:
- Fabriquer et caractériser des dispositifs à l'échelle nano-micro.
- Travailler avec des bancs de mesure optique.
- Rédiger des rapports organisés, fréquents et clairs sur son travail.
- Travailler en collaboration avec des équipes de recherche.
Savoir-être:
- Esprit d'équipe et capacité à travailler efficacement dans le cadre de plusieurs projets et départements.
- Capacité à travailler de manière indépendante.
- Très bonnes aptitudes à la communication orale et écrite.
- Capacité à produire des rapports organisés, fréquents et clairs.
- Sens de l'analyse et capacité à être force de proposition.

Contexte de travail

Le Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies (C2N, https://www.c2n.universite-paris-saclay.fr/fr/) est un centre de recherche de premier plan situé en Île-de-France, spécialisé dans les nanotechnologies, la science des matériaux et les systèmes quantiques. Le C2N regroupe environ 400 personnes, dont plus de 100 chercheurs permanents, répartis au sein de 30 équipes de recherche. Doté d’infrastructures de pointe, le C2N bénéficie d’une salle blanche de 2 900 m², la plus grande et la plus récente de France, dédiée à la micro- et nanofabrication. Ces installations de classe mondiale permettent le développement de projets à fort impact dans des domaines variés tels que l’optoélectronique, la photonique, les nanomatériaux et les technologies quantiques. Le laboratoire offre un environnement stimulant, propice à la collaboration, à l’innovation et à l’excellence en formation.

Au sein du C2N, vous rejoindrez l’équipe boite quantique (QD) du groupe GOSS (Group of quantum Optics in the Solid State). L’équipe GOSS-QD est spécialisée dans l’étude des nanostructures semi-conductrices, telles que les boîtes quantiques, et dans le développement de sources de lumière quantique (émetteurs de photons uniques et de paires de photons intriqués, interfaces spin-photons, etc). Parmi leurs travaux les plus connus figurent la démonstration de sources de photons uniques indiscernable de brillance record [1,2], la génération d’états intriqués spin-multi photons [3], des prototypes de calcul quantique [4], des interfaces spin-photons [5], etc. Ces réalisations placent l’équipe GOSS-QD parmi les leaders mondiaux de la photonique quantique.

La mission proposée est financée dans le cadre du projet OQuLus (Optical Quantum Calculus) du PEPR Technologiques Quantiques. Le consortium OQuLus rassemble les expertises de groupes français aux résultats internationalement reconnus, qui s’unissent pour parvenir à la réalisation de démonstrateurs de calcul quantique.

En parallèle, la mission s’insère dans les objectifs du laboratoire commun QDlight, issu d’un partenariat stratégique entre le C2N et Quandela (https://www.quandela.com/), entreprise leader dans le domaine des technologies quantiques photoniques : https://www.cnrs.fr/fr/presse/quandela-le-cnrs-luniversite-paris-saclay-et-luniversite-paris-cite-ensemble-pour-accelerer
Cette collaboration a pour objectif de concevoir et de développer des dispositifs photoniques avancés basés sur des boîtes quantiques semi-conductrices, avec des applications dans les communications quantiques et l’information quantique.

En travaillant dans le cadre du laboratoire commun QDlight, vous collaborerez étroitement avec les équipes du C2N et de Quandela, incluant des collaborateurs issus de divers horizons scientifiques et internationaux. Ce cadre unique permet de relever des défis technologiques majeurs tout en participant à la transition des découvertes scientifiques vers des applications industrielles.

Références
1. Near-optimal single-photon sources in the solid state, N. Somaschi, et al., Nature Photonics 10 (5), 340 (2016)
2. Bright polarized single-photon source based on a linear dipole, SE Thomas, et al, Physical review letters 126 (23), 233601 (2022)
3. High-rate entanglement between a semiconductor spin and indistinguishable photons, N Coste, et al., Nature Photonics 17 (7), 582-587 (2023)
4. A versatile single-photon-based quantum computing platform, N Maringet al., Nature Photonics 18 (6), 603-609 (2024)
Giant optical polarisation rotations induced by a single quantum dot spin, E Mehdi, et al.,Nature Communications 15 (1), 598 (2024)


Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.