Réalisation d'une dissipation multi-photonique grâce aux circuits supraconducteurs pour la correction d'erreur quantique.

par Raphaël Lescanne

Projet de thèse en Physique

Sous la direction de Takis Kontos et de Zaki Leghtas.

Thèses en préparation à Paris Sciences et Lettres , dans le cadre de École doctorale Physique en Île-de-France (Paris) , en partenariat avec Laboratoire Pierre Aigrain (Paris) (laboratoire) et de Ecole normale supérieure (établissement de préparation de la thèse) depuis le 01-09-2016 .


  • Résumé

    Réaliser un qubit protégé de la décohérence est l'obstacle principal à l'avènement de l'information quantique. Pour y parvenir, on doit réaliser un qubit dit « logique », capable d'encoder un bit d'information quantique et de le conserver plus longtemps que les sous-systèmes physiques qui le composent. C'est le domaine en plein essor de la correction d'erreur quantique (CEQ). Il a été proposé de réaliser la CEQ en utilisant plusieurs qubits imparfaits de manière redondante pour encoder un unique qubit logique. Cette thèse expérimentale va aborder le problème d'une manière plus efficace et originale en construisant un qubit logique encodé dans des états chats d'une cavité micro-onde supraconductrice. Le coeur de la thèse consiste à les stabiliser par des processus de perte à quatre photons.

  • Titre traduit

    Engineering Multi-Photon Dissipation In Superconducting Circuits For Quantum Error Correction


  • Résumé

    Realizing a qubit protected from decoherence is a main challenge for quantum information. To do so, one has to realize a so called "logical" qubit, in which we can store one bit of quantum information while keeping it longer than the typical life-time of the subsystems that constitute it. This is the growing field of quantum error correction (QEC). It was proposed to realize QEC by using many imperfect qubits and encoding redundantly the information of one logical qubit. This experimental PhD will handle this problem in an original and more efficient way by encoding a logical qubit in cat states of a superconducting microwave cavity. The heart of this PhD consists in stabilizing these states by a multi-photon dissipation mechanism.