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Pierre Hamonic présente

Lecture par réflectométrie sur grille de qubit de spin et de réseau de boites quantiques en silicium

Vendredi 23 janvier 2026 à 9 h 00

Salle des séminaires – Bâtiment A – CNRS

La présentation sera faite en anglais.

Résumé : L’évolution de l’informatique moderne est intimement liée à la capacité à contrôler la matière à des échelles toujours plus petites. Après des décennies de miniaturisation, les transistors opèrent désormais à des dimensions où les effets quantiques ne peuvent plus être négligés et constituent une limite fondamentale aux architectures classiques.
Ces mêmes effets, longtemps perçus comme des contraintes, sont aujourd’hui exploités comme une ressource dans le cadre de l’informatique quantique.
En particulier, le confinement d’électrons uniques dans des transistors permet la réalisation de qubits de spin, qui se distinguent par leur robustesse face aux fluctuations de l’environnement et leur compatibilité avec les procédés de fabrication microélectroniques industriels.
Cependant, le passage à des processeurs quantiques utiles nécessite de démontrer à la fois des performances élevées au niveau de la cellule élémentaire et leur transposition vers des architectures intégrées.
Dans un premier temps, nous étudions une cellule compacte, pour laquelle nous démontrons une lecture du qubit en single-shot, une initialisation fiable et des opérations cohérentes à deux spins. Le dispositif fonctionne jusqu’à 1 K avec un faible bruit de charge, ouvrant la voie à une intégration future avec de la cryo-électronique.
Dans un second temps, nous étendons cette approche à un réseau 2×2 de boîtes quantiques fabriqué en fonderie industrielle. Nous démontrons l’occupation à spin unique par chargement contrôlé d’électrons et par réflectométrie, permettant une lecture dispersive sans capteurs externes. Cette stratégie simplifie le contrôle électrostatique et constitue une étape clé vers des architectures multi-qubits intégrées et évolutives.