Optimisation des portes et circuits logiques sur les ordinateurs quantiques à base d’atomes de Rydberg par évolution artificielle
Langue Anglais
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Modalités de diffusion de la thèse :
  • Thèse consultable sur internet, en texte intégral.
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Auteur : Ley, Tam'si
Date de soutenance : 11-07-2025

Directeur(s) de thèse : Deruyver, Aline - Schachenmayer, Johannes

Président : Safavi-Naini, Arghavan
Rapporteur(s) : Safavi-Naini, Arghavan - Spector, Lee
Membre(s) du jury : Collet, Pierre - Ouskova Leonteva, Anna

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....)
École doctorale : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
 
Discipline : Informatique
Classification : Informatique

Mots-clés libres : Quantique, Bit, Porte, Logique, Atome, Rydberg, Optique, Contrôle, Pareto, Optimisation, Évolution, Artificielle, Simulation, Canal, Bruit, Erreur
Mots-clés :
  • Informatique quantique
Résumé : Cette thèse explore la synthèse de portes quantiques par évolution artificielle (EA), une classe d’heuristiques d’optimisation. Elle est motivée par la sensibilité au bruit du matériel quantique, ici des atomes neutres en interaction de Rydberg optiquement piégés, requérant de moduler le contrôle en conséquence. Ayant introduit l’EA, en particulier CMA-ES et NSGA-III, nous les appliquons à Pareto-minimiser l’infidélité et la dégradation de portes sujettes à un bruit de contrôle stochastique (BCS), y obtenant de raisonnables taux d’erreur. Des atomes restant en état de Rydberg après une porte bruitée, ils sont désexcités dans un état binaire ou un mélange statistique de ceux-ci. Nous calculons les canaux d’erreurs de ces projections, les incluons dans la simulation de modèle d’Ising transverse, comparons l’évolution de la fidélité de circuit et de l’intrication d’opérateur dans chaque cas, concluons que la projection optimale dépend du circuit. La structure du contrôle de porte quantique est conservée sous BCS, nous formulons deux algorithmes en atteignant l’optimum global, tirés des fonctions de valeur et de complexité polynomiale en le nombre d’atomes.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2025STRAD015
Type de ressource : Thèse