Control quantique des qubits volants dans des semiconducteurs – QCONTROL

Les technologies quantiques basées sur des semiconducteurs se concentrent actuellement sur les états quantiques discrets confinés dans des atomes artificiels. Cette approche par qubits localisés possède une empreinte matérielle gigantesque afin d’accommoder les milliards de qubits nécessaires à un ordinateur universel. Dans ce projet, nous développons la manipulation de qubits délocalisés formés par des ondes électroniques se propageant dans des nanostructures semiconductrices. Pour atteindre une haute fidélité et un haut facteur de qualité, nous développons de nouveaux types d’interféromètres électroniques en combinaison avec des excitations électroniques possédant une grande longueur de cohérence. Ces excitations étant crées sur demande à partir de la mer de Fermi, le nombre de qubit est également contrôlable sur demande. L’empreinte matérielle peut être donc réduite de façon drastique. Nous développons également une approche pour contrôler l’interaction entre qubits localisés et délocalisés permettant la construction de circuits hybrides. Les concepts et développement technologiques réalisés dans ce projet visent à permettre un changement de paradigme pour les architectures de systèmes quantiques.