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La présentation sera faite en français.
Les circuits quantiques supraconducteurs, comprenant un large éventail d’éléments, ont contribué à des avancées majeures dans le domaine de l’optique quantique micro-onde. Parmi ces éléments, les amplificateurs paramétriques atteignant la limite quantique ont démontré leur importance dans la mesure de systèmes quantiques dont l’énergie est intrinsèquement basse (dizaines d’µeV). Ils peuvent aussi servir à créer des états non-classiques de lumière qui peuvent être utilisés pour créer des détecteurs innovants. Les amplificateurs paramétriques supraconducteurs, tout comme les qubits, utilisent la plupart du temps une jonction Josephson comme source de nonlinéarité non dissipative et contrôlable en champ magnétique. Le contrôle en champ magnétique n’est pas la norme dans l’industrie et commence déjà à être un problème dans les circuits comprenant beaucoup d’éléments. Ces dernières années, un concept alternatif a émergé avec l’utilisation de jonctions Josephson faites à base de semiconducteurs afin d’avoir un contrôle électrique de la nonlinéarité, notamment avec la démonstration de résonateurs micro-ondes et de qubits utilisant des nanofils semiconducteurs, un gaz d’électrons 2D, des nanotubes de carbone ainsi que du graphène. Cependant, les amplificateurs paramétriques n’ont pas encore été réalisés en utilisant une jonction semiconductrice. Dans cette présentation, je vais montrer la conception, la fabrication et les performances d’un amplificateur paramétrique contrôlable en grille utilisant une jonction Josephson à base de graphène. Plus particulièrement, je vais montrer qu’un tel amplificateur peut avoir un gain supérieur à 20 dB. Grâce à l’effet de champ, il est possible contrôler la fréquence du gain sur un intervalle de 1 GHz en utilisant une tension de grille. Le point de compression à 1 dB peut atteindre -123 dBm et l’amplificateur opère très proche de la limite quantique.
