Projets de master :
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Projets de thèse :
1) Intégration de sources de photons accordables dans des processeurs quantiques photoniques
La faible vitesse à laquelle les qubits photoniques sont produits et insérés dans des circuits photoniques intégrés conçus pour effectuer l’informatique et la simulation quantiques est l’un des principaux obstacles au progrès de cette forme de traitement de l’information quantique. Dans ce projet, nous allons nous attaquer à ce problème en développant des sources embarquées dans des puces, de sorte que le nombre de photons pouvant être utilisés pour coder des qubits soit bien supérieur à ce qu’il est possible d’obtenir aujourd’hui, même en utilisant les meilleures sources disponibles dans le commerce.
Que ferez-vous dans ce projet ?
- Apprendrez les méthodes de traitement de l’information quantique à l’aide de qubits photoniques,
- Apprendrez les méthodes de réglage des émetteurs de photons uniques à l’aide de déformations mécaniques,
- Travaillerez avec des simulations d’électromagnétisme et de mécanique,
- Effectuerez des caractérisations optiques de matériaux semi-conducteurs, par spectroscopie Raman, micro-photoluminescence et corrélation de photons,
- Fabriquerez des dispositifs photoniques en utilisant des techniques modernes de fabrication micro et nano.
Collaborations nationales et internationales :
Nous utiliserons du matériel crû par le groupe du Prof. Armando Rastelli, de l’Université Johannes Kepler, à Linz, en Autriche. Au Brésil, ce projet sera développé en collaboration avec le Prof. Christoph Deneke, de l’IFGW, et le Dr Ingrid Barcelos, du CNPEM/Sirius. En 2024 nous aurons la participation du Dr Saimon Covre, qui effectue un post-doctorat dans notre laboratoire.
Complément de bourse :
Pendant le projet, nous soumettrons des demandes de financement pour, entre autres, compléter la valeur de votre bourse. La complémentarité dépendra de l’approbation des projets et de votre bonne performance académique et scientifique.
2) Développement d’architecture modulaire et reconfigurable de processeurs photoniques
Pour que le traitement photonique de l’information quantique atteigne une échelle permettant de commencer à aborder des problèmes intéressants, au-delà des simples preuves de concept, il est nécessaire que les processeurs disposent d’une augmentation significative du nombre de qubits qu’ils peuvent recevoir et traiter. Afin de parvenir à cette croissance sans surcharger les systèmes classiques utilisés pour contrôler le processeur, il est nécessaire de répondre à une série de questions encore ouvertes sur la manière d’organiser les éléments de base qui agissent sur les qubits.
Nous avons l’intention d’explorer différentes possibilités architecturales pour les circuits photoniques dans le but de trouver des conceptions modulaires, de sorte que des blocs avec différentes fonctions puissent être librement enchaînés et réorganisés, et reconfigurables, de sorte que chaque bloc puisse voir sa fonction ajustée en fonction de la tâche spécifique. il sera exécuté.
Que ferez-vous dans ce projet ?
- Découvrirez la théorie du traitement de l’information quantique,
- Découvrirez le traitement de l’information quantique à l’aide de qubits photoniques,
- Apprendrez à réaliser des circuits photoniques destinés à être fabriqués par des entreprises spécialisées (fonderies),
- Effectuerez des simulations électromagnétiques à l’aide de COMSOL et Lumerical,
- Effectuerez des simulations de circuits quantiques à l’aide de Python,
- Travaillerez avec des circuits photoniques, dans leur caractérisation et leur utilisation dans des preuves de concept.
Complément de bourse :
Pendant le projet, nous soumettrons des demandes de financement pour, entre autres, compléter la valeur de votre bourse. La complémentarité dépendra de l’approbation des projets et de votre bonne performance académique et scientifique.