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Doctorat en ingéniérie quantique (H/F)

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Informations générales

Référence : UPR2940-FLOPOI-021
Lieu de travail : GRENOBLE
Date de publication : jeudi 23 avril 2020
Nom du responsable scientifique : Julien RENARD
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2020
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

La physique quantique ouvre des perspectives exceptionnelles pour la nanoélectronique du futur. Un élément clé pour les futurs systèmes électroniques quantiques est le bit quantique. Un tel système a deux états possibles (0 ou 1) qui suivent les lois de la physique quantique. Par exemple, on peut construire une superposition de 0 et 1. Une telle propriété est au centre du calcul quantique.
Dans ce projet de thèse, nous développerons un nouveau type de dispositif pour construire un bit quantique qui aura des avantages importants sur les systèmes concurrents. L'idée est d'utiliser le savoir-faire qui a été développé ces vingt dernières années dans la communauté des bits quantiques supraconducteurs et d'intégrer au cœur du système un matériau semiconducteur pour apporter la possibilité d'un contrôle électrique. Nous utiliserons le graphène, un matériau bidimensionnel avec une bande interdite nulle pour réaliser un système quantique à deux niveaux dont l'énergie est contrôlable par une tension de grille grâce au graphène.
Des mesures seront réalisées à très basses températures (20mK) dans un réfrigérateur à dilution en utilisant des techniques micro-ondes (1-10 GHz). Après la démonstration du contrôle électrique, des mesures plus avancées seront réalisées : temps de vie, cohérence…

Contexte de travail

L'étudiant fera partie de l'équipe Hybride, à l'Institut Néel, qui a une expertise multidisciplinaire (croissance, nanofabrication, transport électronique, spectroscopie, …). L'équipe collabore avec de nombreux groupes à Grenoble et a aussi de nombreuses collaborations internationales (France, Suisse, Allemagne, Canada…).L'Institut NEEL est un laboratoire de recherche fondamentale en physique de la matière condensée, riche d'une importante composante interdisciplinaire aux interfaces avec la chimie, l'ingénierie et la biologie.
Le candidat devra avoir une formation solide en physique du solide/matière condensée. Le travail sera principalement expérimental. Le candidat doit être fortement motivé par l'apprentissage des techniques expérimentales associées : nanofabrication en salle blanche, électronique radiofréquence…

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