Séance de cours

Métrologie quantique : dispositifs supraconducteurs et qubits

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Description

Cette séance de cours couvre les fondamentaux de la métrologie quantique, en mettant l'accent sur les dispositifs supraconducteurs et les qubits. Il se décline en sujets tels que la supraconductivité, les jonctions Josephson, l'électronique quantique à flux unique rapide et l'électronique supraconductrice. La séance de cours explore également divers types de détecteurs supraconducteurs, notamment les détecteurs de transition, les détecteurs d'inductance cinétique à micro-ondes et les détecteurs à nanofils. De plus, il traite des principes du calcul quantique, des qubits en tant que systèmes à deux niveaux, et du développement des processeurs quantiques de la Cooper Pair Box au qubit transmon moderne.

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Proximité ontologique

Informatique théorique

Theory of computation: Informatique quantique

Physique

Physique de la matière condensée: Transition de phase

Concepts associés (32)

Superconducting quantum computing

Superconducting quantum computing is a branch of solid state quantum computing that implements superconducting electronic circuits using superconducting qubits as artificial atoms, or quantum dots. For superconducting qubits, the two logic states are the ground state and the excited state, denoted respectively. Research in superconducting quantum computing is conducted by companies such as Google, IBM, IMEC, BBN Technologies, Rigetti, and Intel. Many recently developed QPUs (quantum processing units, or quantum chips) utilize superconducting architecture.

Technological applications of superconductivity

Technological applications of superconductivity include: the production of sensitive magnetometers based on SQUIDs (superconducting quantum interference devices) fast digital circuits (including those based on Josephson junctions and rapid single flux quantum technology), powerful superconducting electromagnets used in maglev trains, magnetic resonance imaging (MRI) and nuclear magnetic resonance (NMR) machines, magnetic confinement fusion reactors (e.g.

Supraconductivité

La supraconductivité, ou supraconduction, est un phénomène physique caractérisé par l'absence de résistance électrique et l'expulsion du champ magnétique — l'effet Meissner — à l'intérieur de certains matériaux dits supraconducteurs. La supraconductivité découverte historiquement en premier, et que l'on nomme communément supraconductivité conventionnelle, se manifeste à des températures très basses, proches du zéro absolu (). La supraconductivité permet notamment de transporter de l'électricité sans perte d'énergie.

Cryogenic particle detector

Cryogenic particle detectors operate at very low temperature, typically only a few degrees above absolute zero. These sensors interact with an energetic elementary particle (such as a photon) and deliver a signal that can be related to the type of particle and the nature of the interaction. While many types of particle detectors might be operated with improved performance at cryogenic temperatures, this term generally refers to types that take advantage of special effects or properties occurring only at low temperature.

Informatique quantique

L'informatique quantique est le sous-domaine de l'informatique qui traite des calculateurs quantiques et des associés. La notion s'oppose à celle d'informatique dite « classique » n'utilisant que des phénomènes de physique classique, notamment de l'électricité (exemple du transistor) ou de mécanique classique (exemple historique de la machine analytique). En effet, l'informatique quantique utilise également des phénomènes de la mécanique quantique, à savoir l'intrication quantique et la superposition.

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Explore l'histoire des qubits supraconducteurs et les fondamentaux de la supraconductivité et de la théorie BCS.

Métrologie quantique: Électronique supraconductrice & Qubits

Explore la métrologie quantique, l'électronique supraconductrice, les détecteurs, les qubits et la suprématie quantique, mettant l'accent sur les progrès dans le calcul quantique.

Interfaces électriques Cryo-CMOS pour ordinateurs quantiques à grande échelle

Déplacez-vous dans la technologie Cryo-CMOS pour les ordinateurs quantiques, en mettant l'accent sur les défis et les progrès dans les circuits CMOS cryogéniques.

Quantum et nanocomputing

Couvre la naissance de la mécanique quantique, les équations de Schrödinger, la supraconductivité, l'effet Josephson, et la théorie de la supraconductivité.

Circuits supraconducteurs hybrides / à points quantiques

Couvre l'électrodynamique quantique à cavité hybride avec des points quantiques et des réseaux de jonction Josephson, en se concentrant sur les qubits de spin et les qubits supraconducteurs.

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