Une équipe de chercheurs travaillant avec le groupe Nanoélectronique du SPEC a atteint une étape importante en contrôlant pour la première fois une superposition quantique de qubits volants à base d’électrons. Cette avancée ouvre la voie à la génération de paires quantiques intriquées à la demande, une exigence pour le fonctionnement de l’informatique quantique à distance. Cette démonstration de contrôle parfait d’un qubit électronique volant constitue une avancée significative pour la création d’un dispositif à l’état solide permettant le transfert d’information quantique.
Pour ce travail novateur, un interféromètre à base de jonction p-n en graphène a été construit et combiné à une source d’électrons uniques dite “lavitons”. En manipulant la superposition d’états quantiques d’un laviton, il a été démontré qu’il est possible de contrôler pleinement les phases quantiques pour obtenir l’état de superposition souhaité. Cette démonstration marque une avancée importante vers la réalisation d’un ordinateur quantique fonctionnel.
Références :
1. “Séparateurs de vallée de Hall quantique et interféromètre Mach-zehnder accordable dans le graphène”, Jo, M Jo, P Brasseur, Assouline A, Fleury G, Sim HS, Watanabe K, Taniguchi T, Dumnernpanich W, Roche P, Glattli DC, Kumada N, Parmentier FD, Roulleau P, Phys. Rev. Lett. 126 (14) (2021)146803.
2. “Comportement d’échelle de la décohérence électronique dans un interféromètre de graphène Mach-Zehnder”, M Jo, JYM Lee, A Assouline, P Brasseur, K Watanabe, T Taniguchi, P Roche, DC Glattli, N Kumada, Parmentier FD, Sim HS, Roulleau P, Nat. Commun. 13 (1) (2022) 5473.
3. “Emission et contrôle cohérent des Levitons dans le graphène”, Assouline, Pugliese, Chakraborty, Seunghun Lee, Bernabeu, Jo, Watanabe, Taniguchi, DC Glattli, Kumada, Sim, FD, Parmentier, P Roulleau, Science 382 (6676) (2023) 1260-1264.
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