Des processeurs quantiques modulables
Les limitations graves affichées à l'heure actuelle par les ordinateurs en termes de vitesse de traitement des données ont conduit les chercheurs à rechercher des alternatives plus rapides. Avec l'avènement de la mécanique quantique qui offre des états quasiment sans limite, la technologie de l'informatique quantique a acquis une popularité universelle dans le monde de la recherche. Des jonctions supraconductrices à effet tunnel de faible capacité offrent ainsi des possibilités accrues d'amélioration des processeurs et de contrôle efficace des qubits, par opposition aux bits, d'informations. Encouragé par ces découvertes, le projet SQUBIT a mis l'accent sur la fabrication de processeurs quantiques en exploitant les technologies de la jonction Josephson, des dispositifs à électron unique et des dispositifs supraconducteurs à interférence quantique (SQUID, Superconducting quantum interference devices). Ces derniers sont des magnétomètres extrêmement sensibles qui permettent de mesurer des champs magnétiques très petits. Le projet a développé des qubits supraconducteurs (squbits) et étudié le contrôle de la dynamique et les phénomènes de décohérence quantique afin de parvenir à la création, au traitement et à la lecture d'informations squbit. Le circuit à jonction Josephson est un système dynamique non linéaire relativement sensible aux petites perturbations, en particulier au point de bifurcation. L'exploitation de la sensibilité au niveau de ce point permet de différencier deux états quantiques lorsque l'espace de phase du circuit permet la séparation des états finaux. L'analyse de l'espace de phase d'un circuit à jonction Josephson à l'aide de l'atténuation selon la fréquence permet d'optimiser un détecteur de courant de commutation. Grâce à une technique d'impulsion et de freinage, une impulsion de courant initiale rapproche la jonction de son point de bifurcation. Le freinage subséquent offre ensuite suffisamment de temps pour distinguer les deux états. La forme d'onde d'impulsion et de freinage est alors générée à l'aide d'une nouvelle technique qui crée un saut de tension entraînant une augmentation linéaire de la tension appliquée à un condensateur de polarisation. Un type spécifique d'impulsion-freinage de polarisation a permis de détecter rapidement la commutation, y compris en présence de limitations importantes de la largeur de bande de la tension de jonction et/ou à de faibles niveaux de courant de commutation. Pour plus d'informations, visitez le site: http://fy.chalmers.se/~wendin/SQUBIT-2/(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)
