Retour sur l’actualité des recherches du RIKEN en informatique et physique quantiques

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Japon

Brève
Japon | Sciences et technologies de l’information et de la communication : TIC, télécoms, micro-nanotechnologies, informatique
22 décembre 2016

Bref retour sur l’actualité des découvertes des chercheurs du RIKEN dans les domaines de la physique et de l’informatique quantiques à l’automne 2016.

L’équipe de Franco Nori du RIKEN Center for Emergent Matter Science ont développé un modèle montrant qu’un seul photon, placé dans des conditions particulières, est capable d’exciter deux ou plusieurs atomes à la fois. De plus, leurs travaux montrent que ces mêmes atomes, en se désexcitant, libèrent un seul et unique photon [1].

Ce modèle doit encore être soumis à des expérimentations, mais à terme, cette découverte suggère la possibilité de pouvoir produire des états quantiques dans lesquels plusieurs particules seraient intriquées, propriété particulièrement recherchée en informatique quantique [2].

Une autre équipe du CEMS RIKEN, incluant entre autres Kenta Takeda et Seigo Tarucha, ont mis au point une technique permettant la production de qubit à partir de silicium naturel [3]. Pour rappel, le qubit est l’unité de base en informatique quantique, au même titre que le bit dans l’informatique usuelle.

L’élément principal sur lequel se portent les recherches sur la production de qubits est le silicium purifié, très rare, et extrêmement coûteux dans l’optique d’une utilisation commerciale. La production réussie d’un qubit à partir d’un atome de silicium « normal » est donc une avancée qui pourrait vivement intéresser les milieux de l’industrie de l’informatique quantique [4].

Une autre piste très populaire pour la production de qubit est la conception de nano-circuits supraconducteurs. L’une des caractéristiques principales d’un qubit est de posséder un temps de décohérence suffisamment long au regard du temps moyen d’une opération. Or dans les nano-circuits, les électrons non couplés ralentissent le flux et limitent ainsi la durée de stockage de données. Une équipe de l’Institut de Recherche Européen Forschungszentrum Jülich, incluant des chercheurs du RIKEN, sont parvenus à retirer ces quasiparticules et ont ainsi prolongé la durée de vie des circuits supraconducteurs [5].

Rédacteur

Emma-Louise SCAPPATICCI – ch.mission.stic[at]ambafrance-jp.org