Domaines
Condensed matter
Quantum information theory and quantum technologies
Type de stage
Théorique, numérique Description
Un des plus grands défis technologiques des dernières décennies est de construire un ordinateur
quantique. Ce type d’ordinateur promet de révolutionner plusieurs domaines comme la chimie,
l’apprentissage machine et la cryptographie. Cependant, un des défis majeurs à surmonter est de
combattre la décohérence qui efface l’information quantique et limite les capacités de calcul. La correction
d’erreur quantique permet, en principe, de résoudre ce problème. Une approche prometteuse pour la
correction d’erreur est d’encoder l’information dans des oscillateurs harmoniques, par exemple des cavités
micro-ondes, à l’aide de codes bosoniques. Cette approche tire avantage des longs temps de vie des
oscillateurs harmoniques, de leur grand espace d’Hilbert, et permet de corriger les erreurs avec un
minimum de surcoût en matériel.
Pour une perspective récente sur le domaine, voir l’article suivant:
Cai et al., Fundamental Research 1, 50-67 (2021)
Voir aussi : Sivak et al., Nature 616, pages 50-55 (2023)
SUJET DE STAGE
Le projet de stage consiste à explorer différents codes bosoniques, plus spécifiquement des codes où un
qubit est encodé dans plusieurs oscillateurs harmoniques. Le sujet précis du stage pourra être adapté en
fonction des intérêts du stagiaire, par exemple penchant plus sur des aspects mathématiques ou pratiques
des codes bosoniques multimodes.
Ce projet théorique serait constitué d’un mélange de calculs analytiques et de simulations numériques.
Contact
Marco Aprili