Pièges à ions hybrides pour le calcul quantique: conception verre sur silicium pour une intégration à grande échelle – HIT

Le traitement de l'information quantique est très efficace grâce aux propriétés uniques (p. ex. intrication) des bits quantiques. Les ions piégés refroidis par laser sont un système idéal pour mettre en œuvre ces idées. Les pièges à ions surfaciques miniatures permettent une mise à l’échelle d’un processeur à ions, mais une technologie de réalisation compatible CMOS n’est pas encore disponible. Nous proposons ici des pièges à ions hybrides (PIH) qui combineront un insert en verre (idéal pour le piégeage) avec un substrat silicium (guides optiques et connexions). La technologie envisagée permettra des contacts par des trous traversant du silicium (TSV) et sera compatible avec la production de masse. Les PIH nous permettrons d’implémenter des circuits photoniques intégrés pour l’adressage et la détection de l’ion et ouvriront la voie à l’exploitation de nouvelles géométries (réseaux de pièges, pièges annulaires) qui contribueront au développement du calcul quantique à grande échelle.