Vers la réalisation d’un ordinateur quantique avec des circuits électriques supraconducteurs
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Titre
Vers la réalisation d’un ordinateur quantique avec des circuits électriques supraconducteurs
Description
Depuis les premiers travaux fondateurs réalisés au début du vingtième siècle, la mécanique quantique a permis d’expliquer les propriétés de la matière à toutes les échelles. La découverte durant les années 1980 qu’elle permettrait aussi de construire des ordinateurs capables de résoudre des problèmes de calcul hors de portée des ordinateurs classiques a déclenché une recherche intense des briques de base nécessaires pour réaliser un ordinateur quantique, les bits quantiques.
Dans le domaine des circuits électriques, de tels bits quantiques ont été réalisés au début des années 2000 avec des circuits supraconducteurs, puis des processeurs élémentaires. Je présenterai ces développements et l’état de l’art, à savoir des machines à quelques dizaines de bits quantiques. Ces machines qui ne réalisent pas encore la correction d’erreur quantique ont toutefois un comportement quantique trop imparfait pour atteindre l’avantage quantique. J’expliquerai pourquoi ce défi de la correction d’erreur quantique est si difficile, et les stratégies proposées pour le résoudre et pouvoir ensuite monter en taille.
Pour obtenir des bits quantiques avec un meilleur comportement quantique, l’équipe Quantronique s’intéresse maintenant à des systèmes microscopiques très quantiques contrôlés par des circuits supraconducteurs, des aimants microscopiques (spins) portés par des atomes individuels. Le contrôle d’un tel système quantique unique qui a été récemment atteint est une étape vers des bits quantiques robustes à base de spins microscopiques.
Conférence du cycle "Sciences et Société" de l'Institut Elie Cartan de Lorraine, donnée à Vandœuvre-lès-Nancy, le 20 octobre 2022.
Dans le domaine des circuits électriques, de tels bits quantiques ont été réalisés au début des années 2000 avec des circuits supraconducteurs, puis des processeurs élémentaires. Je présenterai ces développements et l’état de l’art, à savoir des machines à quelques dizaines de bits quantiques. Ces machines qui ne réalisent pas encore la correction d’erreur quantique ont toutefois un comportement quantique trop imparfait pour atteindre l’avantage quantique. J’expliquerai pourquoi ce défi de la correction d’erreur quantique est si difficile, et les stratégies proposées pour le résoudre et pouvoir ensuite monter en taille.
Pour obtenir des bits quantiques avec un meilleur comportement quantique, l’équipe Quantronique s’intéresse maintenant à des systèmes microscopiques très quantiques contrôlés par des circuits supraconducteurs, des aimants microscopiques (spins) portés par des atomes individuels. Le contrôle d’un tel système quantique unique qui a été récemment atteint est une étape vers des bits quantiques robustes à base de spins microscopiques.
Conférence du cycle "Sciences et Société" de l'Institut Elie Cartan de Lorraine, donnée à Vandœuvre-lès-Nancy, le 20 octobre 2022.
Créateur
ESTEVE Daniel
Date de création
2022
technicalLocation
taxonId
530
510
004
taxonEntry
Physique
Mathématiques
Informatique
Sujet
informatique quantique
correction d'erreurs
circuits électriques quantiques
algorithme de Grover
physique des spins
Couverture
France
Nancy
20e siècle
21e siècle
1980
2000
Date de soumission
octobre 2022
Date de publication
20/10/2022
Type
Image en mouvement
educationalContext
Pas de niveau d'étude particulier
educationalTypicalLearningTime
01:34:29
educationalInteractivityType
Colloques et conférences
technicalDuration
01:34:29
Langue
fr
lifeCycleStatus
Final
Format des sous-titres
aucun
Format
mp4
technicalSize
1241236420
Identifiant
N-20221020-00
Contributeur
Université de Lorraine
IECL - Institut Elie Cartan de Lorraine (UMR 7502-CNRS)
Editeur
Université de Lorraine
IECL - Institut Elie Cartan de Lorraine (UMR 7502-CNRS)
copyrightAndOtherRestrictions
OUI
Type de licence
CC-BY-NC-ND 4.0
Coût
FRE
non
Notion RAMEAU
Mathématiques
Mécanique quantique
Informatique quantique
Technologies -- Innovation
Supraconductivité