CEA |   |   |   |   |   |   | webmail : intra - extra |  Accès VPN-SSL | Contact | English
 / 
 / 

Sujet de stage / Master 2 Internship

Retour à la liste des stages


Réalisation d'amplificateurs limités quantiquement

Spécialité : PHYSIQUE / Physique de la matière condensée

Contact : VION Denis,
e-Mail : denis.vion@cea.fr,   Tel : +33 1 69 08 74 44/55 29
Laboratoire : SPEC/GQ

Stage pouvant se poursuivre en thèse : Oui
Durée du stage : 0-3 mois
Date limite de constitution de dossier : 09/04/2018

Résumé :
Le but du stage est de développer un nouveau type d'amplificateur paramétrique limité quantiquement, de se familiariser avec leur fabrication et leur test, et si la durée du stage est suffisante, de participer à une expérience d'information quantique utilisant un amplificateur paramétrique.

Sujet détaillé :
Le groupe Quantronique au CEA Saclay effectue des recherches en physique fondamentale des solides, et en particulier sur l’électronique quantique. La plupart de nos expériences nécessitent une instrumentation hyperfréquence avancée dont le composant clé est un amplificateur limité quantiquement.

Un amplificateur limité quantiquement est un dispositif ajoutant une quantité limitée de bruit au signal mesuré, c'est-à-dire une demi-photon à la fréquence du signal, définie par le principe d'incertitude. Il est largement développé dans de nombreux groupes leader dans le domaine du traitement de l'information quantique, car il permet par exemple de squeezer des états quantiques, de mesurer l’état de Qubit en « single-shot » ou de suivre des trajectoires quantiques. Il est également un outil essentiel en physique mésoscopique à haute fréquence et présente un fort potentiel d’application aux expériences d'astronomie.

Il existe actuellement diverses propositions pour implémenter ce dispositif. Dans le groupe, nous avons développé un amplificateur paramétrique Josephson (JoPA) [1] tirant parti de la non linéarité de l'inductance Josephson. Notre projet consiste maintenant à implémenter un JoPA ayant une plus grande largeur de bande et à utiliser des principes complètement nouveaux pour améliorer la bande passante et la puissance de saturation.

Au cours du stage, le candidat se familiarisera avec l'amplification limitée quantiquement en fabriquant des modèles existants et en les mesurant. Il / elle participera également au développement de nouveaux modèles ayant de meilleures performances. En fonction de la durée du stage, l’étudiant(e) pourrait participer à des expériences utilisant ses amplificateurs. L’étudiant sera encadré par 2 chercheurs permanents et un post-doc travaillant sur ce sujet.

Le candidat devrait avoir des bases solides en physique quantique et en matière condensée et devrait pouvoir mener dès le début la modélisation d'un circuit quantique, en utilisant des logiciels tels que mathematica et spice. Un certain degré d'indépendance et de compétences expérimentales sont un atout.
Techniques utilisées au cours du stage :
Simulation numérique, nanofabrication, cryogénie, mesures micro-ondes

Mots clés : Electronique quantique

Lien vers le laboratoire
Lien vers la page du tuteur
Autre lien

 

Retour en haut