Fluctuations du vide dans un circuit électrique

Conférence d'Alexandre Blais, du Département de physique de l'Université de Sherbrooke.

Le domaine des circuits supraconducteurs quantiques a été le théâtre d’avancées importantes depuis la première observation d’effets cohérents quantiques il y a maintenant près de 15 ans dans un qubit supraconducteur. En particulier, le temps de cohérence, temps pendant lequel les effets quantiques sont présents, a augmenté d’environ 5 ordres de grandeur. Combiné à des avancées importantes dans les techniques de manipulation et de lecture de ces dispositifs, il est maintenant possible de réaliser des algorithmes simples dans des processeurs quantiques comptant quelques qubits. L’architecture porteuse de plusieurs de ces développements est connue sous le nom d’électrodynamique quantique en circuit. Dans ce système, les qubits supraconducteurs sont fortement couplés au champ électromagnétique confiné dans un résonateur micro-onde à grand facteur de qualité. En plus de son application à l’information quantique, l’électrodynamique quantique en circuit ouvre la possibilité d’étudier la riche physique de l’optique quantique dans des gammes paramètres non conventionnelles.

Après une brève introduction aux qubits supraconducteurs et à l’électrodynamique quantique en circuit, je m’intéresserai à une modification de cette architecture où des qubits supraconducteurs sont couplés à une ligne à transmission supraconductrice ouverte. Nous verrons que les fluctuations du vide dans ce système sont responsable d’interactions à longue portée entre les qubits. Une signature expérimentale de ces prédictions théoriques sera présentée.

Cette conférence s'adresse à tous, y compris les professeurs, les chercheurs et les étudiants des trois cycles.

Le café est servi à partir de 11 h 20.