Pile logicielle complète pour contrôler les ordinateurs quantiques et simulateurs d'atomes de Rydberg ultra-froids
Langue Anglais
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Auteur : Morgado, Manuel
Date de soutenance : 25-06-2024

Directeur(s) de thèse : Whitlock, Shannon

Président : Pupillo, Guido
Rapporteur(s) : Todri-Sanial, Aida - Birkl, Gerhard

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Institut de science et d’ingénierie supramoléculaires (Strasbourg)
École doctorale : École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
 
Discipline : Physique
Classification : Chimie, minéralogie, cristallographie, Physique

Mots-clés libres : Atomes ultra-froids, Atomes de Rydberg, Informatique et simulation quantiques, Microondes, Atomes individuels, Système logiciel quantique, Unités de traitement quantique (UTQ)
Mots-clés :
  • Atomes froids
  • Rydberg, États de
  • Simulation quantique
  • Micro-ondes
Résumé : Dans cette étude, je relève le défi de contrôler les ordinateurs quantiques et les simulateurs basés sur les architectures d'atomes de Rydberg ultra-froids. Deux conceptions matérielles sont explorées: les atomes individuels et les petites ensembles atomiques, utilisant le Potassium-39(39K). Je détaille de nouveaux protocoles de portes quantiques, y compris celui pour l'interaction dipolaire de Rydberg. Des méthodes expérimentales pour préparer des états quantiques et réaliser une manipulation globale cohérente sont présentées, avec des configurations avancées utilisant le pompage optique et les champs micro-ondes spatiaux modulés.De plus, je présente la Boîte à Outils de Traitement de l'Information Quantique Atomique (AQiPT),une architecture logicielle basée sur Python. AQiPT abstrait le matériel, les logiciels et les systèmes quantiques, permettant une programmation complète et un accès transparent à la surveillance, à la gestion des données et aux simulations liées. Ces contributions posent les bases pour une plateforme d'atomes de Rydberg ultra-froids à pile complète, aider à jeter les bases une nouvelle ère pour l'informatique quantique et la simulation numérique.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2024STRAF030
Type de ressource : Thèse