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Doctorat en Qubits volants avec des paquests d'ondes électroniques ultra courtes (H/F)

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Informations générales

Référence : UPR2940-FLOPOI-006
Lieu de travail : GRENOBLE
Date de publication : lundi 13 mai 2019
Nom du responsable scientifique : Christopher BAUERLE
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 septembre 2019
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

La manipulation cohérente d'électrons simples dans des dispositifs à l'état solide est attrayante aux fins de l'information quantique car ils ont un potentiel élevé en matière d'évolutivité. Selon le système utilisé, la charge ou le spin peut coder des informations binaires en qubit. Une idée particulièrement séduisante consiste à utiliser un seul électron volant en tant que transporteur d'informations quantiques. Ces qubits de volants permettent d'effectuer des opérations quantiques sur des qubits pendant leur transfert cohérent. Le traitement de l'information a généralement lieu dans les noeuds du réseau quantique sur des qubits contrôlés localement, mais le réseautage quantique nécessiterait des qubits volants pour échanger des informations d'un lieu à l'autre. Il est donc primordial de développer des moyens de transférer des informations d'un noeud à un autre. La disponibilité de qubits volants offrirait la possibilité de développer de nouvelles architectures non locales pour l'information quantique avec une surcharge de matériel probablement moins chère que par exemple le "surface code". L'objectif du projet de thèse proposé est de développer une architecture de qubit volant utilisant des impulsions de charge ultra-courtes à un électron. Afin de générer de tels paquets d'ondes électroniques ultra-courts, nous allons nous appuyer sur les progrès réalisés dans la production de photons THz et utiliser des dispositifs de conversion photon à électron pour concevoir des impulsions de charge électroniques THz pouvant être utilisées en nanoélectronique quantique.

Contexte de travail

L'Institut Néel, l'un des plus grands instituts de recherche français en physique de la matière condensée, est situé au coeur d'un environnement scientifique, industriel et culturel unique. Il fait partie de l'un des plus grands environnements européens de haute technologie en micro et nanoélectronique, juste à côté des Alpes françaises.

Informations complémentaires

Le candidat devra avoir une solide expérience en mécanique quantique et en physique de l'état solide et une expérience en physique expérimentale. Des compétences en cryogénie, en optique, en électronique radiofréquence ou en programmation (python) seraient un atout.

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