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FP7

MEQuIP Résultat en bref

Project ID: 331859
Financé au titre de: FP7-PEOPLE
Pays: Royaume-Uni

Une optique quantique pour le traitement des données quantiques

Des chercheurs financés par l'UE ont travaillé sur les mémoires quantiques, ces appareils capables de stocker et récupérer les photons à la demande. Leur but était de rendre possible la synchronisation des composants des systèmes de traitement des données quantiques.
Une optique quantique pour le traitement des données quantiques
Le traitement des données quantiques par la lumière offre de séduisantes possibilités, mais il exige la mise en place de portes logiques à l'échelle monophotonique. Les photons ne présentent pas de charge et n'interagissent pas directement. Dès lors, pour les calculs basés sur les circuits optiques linéaires, les mesures sont associées à des probabilités afin de mettre en œuvre les interactions photon/photon par post-sélection.

Cette méthode à elle seule ne peut être adaptée aux appareils de grande envergure, car en présence de plusieurs portes logiques, la réussite de la probabilité diminue en fonction de l'ampleur du calcul. Dans le cadre du projet MEQUIP (Memory-enhanced photonic quantum information processing), financé par l'UE, des chercheurs ont utilisé les mémoires pour amener la lumière à transformer des circuits optiques linéaires en une architecture évolutive pour le calcul quantique.

Plus particulièrement, l'équipe du projet MEQUIP a mis au point une série d'outils et de techniques permettant de venir à bout de l'obstacle de l'évolutivité. Pour que d'importants volumes de données quantiques puissent être traités, une stratégie de multiplexage temporel doit être adoptée afin de choisir activement les évènements utiles. Les mémoires quantiques se sont avérées efficaces grâce à une synchronisation active.

Les chercheurs ont associé une source monophotonique dans la plage gigahertz à une mémoire Raman à température ambiante. Ils ont stocké des photons individuels et observé l'influence des statistiques relatives aux photons intrants sur la lumière obtenue. Les résultats correspondaient aux prévisions théoriques. La conservation des statistiques a été toutefois limitée par un bruit de mélange à quatre ondes.

Au-delà de leur rôle pour la synchronisation, les chercheurs ont également passé en revue la possibilité d'un traitement des données directement dans les mémoires. Ils ont analysé l'interférence quantique des excitations optiques et matérielles pendant l'exploitation de la mémoire. Les avancées réalisées quant à une utilisation efficace des mémoires quantiques pour l'adaptation des routines quantiques probabilistes ouvrent de nouvelles possibilités de recherche.

Plus important encore, le projet MEQUIP a jeté les bases de nouveaux travaux collaboratifs. Il s'agit notamment du projet QUCHIP financé par l'UE, où l'utilisation des mémoires quantiques sera étudiée plus en détail, et la possibilité d'un multiplexage spectral par le groupe Networked Quantum Information Technologies (NQIT).

Informations connexes

Mots-clés

Traitement des données quantiques, mémoires quantiques, photons, circuits optiques linéaires, MEQUIP
Numéro d'enregistrement: 183080 / Dernière mise à jour le: 2016-07-26
Domaine: TI, Télécommunications