Émetteurs et détecteurs de photons uniques intégrés dans le nitrure de bore – BONI_and_QLIDE

Le nitrure de bore hexagonal (hBN) est récemment apparu comme un matériau bidimensionnel extrêmement prometteur pour les applications à l’information quantique. Il combine des sources de photons uniques de très grande qualité, positionnables et reproductibles, avec la possibilité de réaliser des circuits photoniques intégrés, ouvrant la voie à la réalisation de calculateurs quantiques monolithiques efficaces. De plus, il est compatible avec des matériaux supraconducteurs conventionnels et à haute température critique.

Le projet BONI and QLIDE se base sur les avancées récentes obtenues par le consortium dans ces domaines, et visera à lever les verrous technologiques restants vers une fabrication top-down entièrement déterministe et compatible avec un passage à l’échelle.

Le projet mettra en œuvre un effort concerté dans les domaines clés en vue de cet objectif. Il mènera d’une part au développement des techniques de nanofabrication de composants photoniques hBN, et à la création déterministe et annoncée des émetteurs quantiques, permettant leur insertion dans des circuits photoniques (cavités couplés à des guide d’onde). Il permettra l’intégration monolithique de détecteurs supraconducteurs et l’exaltation photonique de leur efficacité. Cela inclut le développement de détecteurs intégrés à haute température critique. Enfin, il aboutira à la mise en place de techniques d’optique quantique de pointe pour un contrôle optimal des émetteurs permettant la génération efficace et robuste de photons indiscernables.

Grâce à ces réalisations, le projet BONI and QLIDE accomplira la réalisation du premier prototype de dispositif top-down tout intégré démontrant l’interférence quantique de photons de sources distinctes sur une puce, ouvrant la voie vers des applications pratiques à basse et haute température.