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Members
Date
May 27, 2026 9:55 AM
-
May 28, 2026 3:30 PM
Lieu de l'événement
Hôtel Château Bromont
10 h 55 Mot d’ouverture (Salon A)
11 h 05 Danijela Markovic, Laboratoire Albert Fert, CNRS, France (Salon A)
Informatique neuromorphique quantique à l’aide de circuits supraconducteurs
12 h 05 Dîner (4 canards)
13 h 30 Logan Wright, Université Yale, États-Unis (Salon A)
Sur la possibilité d’un cercle vertueux entre la photonique et l’informatique
14 h 30 Ari Boon, Polytechnique Montréal (Salon A)
Correction tout optique généralisée des codes chats
14 h 55 Pause-café (Salon C)
15 h 40 Cunlu Zhou, Université de Sherbrooke (Salon A)
Libérer la puissance du calcul quantique grâce à l’apprentissage et à l’optimisation
16 h 30 Session sur l’écosystème quantique (Salon A)
- Juliette Geoffrion, Analyste calcul quantique, Calcul Québec
Le calcul quantique avec le calcul haute performance et les dispositifs NISQ
- Hélène Fortier, Agente de programme, Partenariats en recherche et en technologie, CRSNG
La nouvelle stratégie de défense : le gouvernement du Canada continue de soutenir le développement de la recherche et de l’innovation quantiques
- Jérôme Cabana, Conseiller sénior - Développement des affaires, Mitacs
Bourse de recherche Globalink de Mitacs : soutien financier aux collaborations universitaires internationales
17 h Session d’affiches avec rafraîchissements (Salon C)
19 h Souper INTRIQ (4 canards)
9 h Max Hays, MIT, États-Unis (Salon A)
Harmoniques dans les circuits à jonctions Josephson
10 h Félix Pellerin, Université de Montréal (Salon A)
Marches quantiques non markoviennes avec réservoir façonné au moyen de réseaux de boucles de fibre optique
10 h 25 Pause-café (Salon C)
11 h Robert Stockill, cofondateur et directeur de la technologie chez QphoX, Pays-Bas (Salon A)
Interfaces optiques pour un calcul quantique évolutif et en réseau
12 h Dîner (4 canards)
13 h 30 Jacob Biamonte, École de technologie supérieure (Salon A)
Formes normales des réseaux de tenseurs
14 h 20 Aleksandr Berezutskii, Université de Sherbrooke (Salon A)
Décodage par réseaux de tenseurs pour les codes quantiques LDPC multiqubits
14 h 45 Pause-café (Salon C)
15 h 15 Abhijeet Alase, Université Concordia (Salon A)
Algorithme quantique efficace pour la résolution d’équations différentielles à non-linéarité de Fourier par linéarisation de Koopman
16 h 05 Jean-Baptiste Waring, École de technologie supérieure (Salon A)
Préparation robuste d’états GHZ par mesures de frontière à vote majoritaire
16 h 25 Mot de clôture (Salon A)
Chercheuse, Laboratoire Albert Fert, CNRS/Thales, France
Informatique neuromorphique quantique à l’aide de circuits supraconducteurs
L’informatique neuromorphique vise à mettre en œuvre directement dans le matériel un traitement de l’information semblable à celui des réseaux de neurones. Au-delà des architectures isomorphes conventionnelles, qui imitent la topologie de neurones interconnectés par des synapses, les approches non isomorphes exploitent des systèmes physiques plus généraux et leur dynamique intrinsèque pour effectuer des calculs. Dans ce cadre, les données d’entrée sont encodées dans l’un des paramètres de contrôle d’un système physique dont la réponse non linéaire, régie par des paramètres ajustables, permet des transformations complexes sans reproduire explicitement la structure d’un réseau de neurones. La non-linéarité, essentielle au traitement de l’information, peut provenir de la dynamique intrinsèque du système, de l’encodage des données d’entrée et, dans les systèmes quantiques, du processus de mesure par l’intermédiaire de la rétroaction quantique.
Parmi les principaux défis du domaine figurent la manière d’exploiter l’évolution naturelle d’un système physique pour effectuer des calculs utiles, la compréhension des origines physiques de l’expressivité computationnelle et la mise au point de stratégies d’entraînement efficaces adaptées au matériel quantique. Dans cette conférence, je présenterai nos récents travaux expérimentaux et numériques sur ces questions, menés à l’aide de modes bosoniques couplés paramétriquement et réalisés avec des circuits supraconducteurs. J’expliquerai comment l’encodage, les paramètres de contrôle et les observables mesurées façonnent la dynamique du système [Dudas, npj Quant. Info., (2023); Carles, PRApplied (2026)], ainsi que les stratégies d’entraînement que nous avons explorées, notamment des approches fondées sur un modèle comme la rétropropagation [Dudas, Sci. Rep., (2026)], et nos travaux en cours vers des approches fondées sur la physique comme la propagation à l’équilibre (equilibrium propagation). Ces résultats montrent comment la dynamique quantique peut être mise à profit pour le calcul neuromorphique.
Professeur, Université Yale, États-Unis
Sur la possibilité d’un cercle vertueux entre la photonique et l’informatique
Sommes-nous à l’aube d’une nouvelle ère pour la photonique, ou simplement au sommet de la dernière mode creuse ? Quelques signes (et beaucoup de battage médiatique) laissent croire que la relation entre la photonique, le calcul et l’économie pourrait changer radicalement au cours de la prochaine décennie : la photonique occuperait une place plus centrale dans les ordinateurs, et les ordinateurs, en tant que substrat de l’intelligence artificielle, occuperaient une place plus centrale dans à peu près tout. Dans cette conférence, j’exposerai comment cette révolution pourrait se produire, pourquoi elle constituerait (si elle se produit réellement) peut-être le développement le plus important de la photonique de mon vivant, comment elle pourrait mener naturellement à des processeurs photoniques quantiques évolutifs et, enfin, pourquoi et où elle risque d’échouer. J’aborderai ensuite la manière dont nous, en tant que communauté, pouvons améliorer nos chances de succès, et pourquoi nous devrions être optimistes quant à un brillant avenir photonique, quelle que soit l’issue.
Chercheur, Massachusetts Institute of Technology, États-Unis
Harmoniques dans les circuits à jonctions Josephson
Les jonctions tunnel Josephson sont des éléments essentiels des circuits quantiques supraconducteurs. Bien que l’on suppose généralement que ces jonctions possèdent un potentiel sinusoïdal de période 2π, des corrections « harmoniques » d’ordre supérieur peuvent modifier radicalement les propriétés globales du circuit.
Dans cette conférence, je présenterai deux axes de recherche de notre groupe liés aux harmoniques. Dans le premier, nous étudions l’origine d’harmoniques inattendues dans les jonctions tunnel standards. Deux sources possibles sont les processus d’Andreev intrinsèques à la jonction Josephson et l’inductance des pistes métalliques qui relient la jonction aux autres éléments du circuit. Dans nos récents travaux [Kim et al., Nature Physics (2026)], nous avons mis au point une méthode permettant de distinguer ces deux sources à l’aide de dispositifs supraconducteurs à interférence quantique (SQUID). La loi d’échelle observée de la deuxième harmonique en fonction de la taille de la jonction Josephson indique qu’elle est due presque entièrement à l’inductance des pistes dans nos dispositifs. Ces résultats orientent la conception de la prochaine génération de circuits supraconducteurs pour le traitement quantique de l’information ainsi que l’étude de l’effet de diode de supercourant.
Le second axe de recherche consiste à tirer parti des harmoniques pour réaliser un qubit résistant au bruit. Dans nos récents travaux théoriques [Hays et al., PRX Quantum (2025)], nous avons façonné les amplitudes des harmoniques afin de créer un potentiel périodique présentant deux minima non dégénérés. Le qubit, que nous appelons « harmonium », est formé à partir des états de plus basse énergie de chaque minimum. La protection contre les inversions de bit découle de la localisation de chaque état du qubit dans son minimum respectif, tandis que la protection contre les inversions de phase peut être comprise en considérant le circuit dans le cadre de l’approximation de Born-Oppenheimer. Nous présenterons les principes de fonctionnement de ce qubit et les progrès réalisés vers sa réalisation expérimentale.
Co-fondateur et directeur de la technologie à QphoX, Pays-Bas
Interfaces optiques pour un calcul quantique évolutif et en réseau
Alors que les progrès rapides se poursuivent vers des processeurs quantiques capables d’avoir un réel impact, la taille des processeurs demeure limitée par les exigences rigoureuses liées à la manipulation, au stockage et à la mesure de l’information quantique à grande échelle. Cette tâche est d’autant plus complexe que de nombreux qubits nécessitent des environnements cryogéniques extrêmes. À cette fin, les interfaces photoniques peuvent transformer la façon dont ces systèmes passent à l’échelle, grâce au contrôle et à la lecture des qubits avec une charge thermique ultrafaible et, ultimement, en interconnectant des systèmes quantiques jusque-là isolés au moyen de réseaux optiques à température ambiante. Parallèlement, ces interfaces doivent satisfaire à des spécifications exigeantes afin de convertir efficacement les signaux jusqu’au niveau du photon unique. Dans cette conférence, j’expliquerai comment QphoX développe les interfaces nécessaires au passage à l’échelle du calcul quantique et j’aborderai les défis qui subsistent et les jalons vers la réalisation de centres de données quantiques distribués.
Agente de programme, Partenariats en recherche et en technologie, CRSNG
La nouvelle stratégie de défense : le gouvernement du Canada continue de soutenir le développement de la recherche et de l’innovation quantiques
Découvrez comment le gouvernement du Canada soutient l’avancement de la recherche quantique au moyen des subventions Alliance du CRSNG : les subventions Alliance quantique octroyées dans le cadre de cet appel de propositions appuieront des projets qui font progresser le développement et l’adoption des technologies quantiques au Canada grâce à des partenariats entre des chercheurs universitaires et des organisations des secteurs privé, public ou sans but lucratif, sans exiger de contribution en espèces de la part des partenaires.
Conseiller sénior - Développement des affaires, Mitacs
Bourse de recherche Globalink de Mitacs : soutien financier aux collaborations universitaires internationales
Faites le point sur la Bourse de recherche Globalink (BRG) de Mitacs, et plus particulièrement sur son volet quantique, qui finance des stages étudiants dans une université à l’extérieur du Canada ou l’accueil de stagiaires venant de l’étranger.
Analyste informatique quantique, Calcul Québec
Le calcul quantique avec le calcul haute performance et les dispositifs NISQ
Calcul Québec est un centre de calcul haute performance (CHP) qui héberge un ordinateur quantique supraconducteur de 24 qubits, MonarQ, en plus de son infrastructure de calcul traditionnelle. Dans cette conférence, je dresserai un portrait honnête du calcul quantique en 2026, en soulignant le rôle important du CHP classique. J’aborderai les limites des dispositifs quantiques bruités de taille intermédiaire (NISQ) actuels, l’évolution rapide des méthodes de simulation classique et ce qu’il est réalistement possible de faire avec un petit ordinateur quantique comme MonarQ.
Professeur, Université Concordia
Algorithme quantique efficace pour la résolution d’équations différentielles à non-linéarité de Fourier par linéarisation de Koopman
Les algorithmes quantiques offrent un avantage exponentiel par rapport au nombre de variables dépendantes pour la résolution de certaines équations différentielles ordinaires (EDO) non linéaires. Ces algorithmes commencent généralement par transformer l’EDO non linéaire d’origine en une EDO linéaire de plus grande dimension au moyen d’une technique de linéarisation, le plus souvent la linéarisation de Carleman. Les travaux existants limitent leur analyse aux EDO dont les non-linéarités sont des fonctions polynomiales des variables dépendantes, ce qui restreint considérablement leur applicabilité. Dans ce travail, nous construisons un algorithme quantique efficace pour résoudre des EDO comportant des termes non linéaires « de Fourier ». Pour traiter le terme non linéaire de Fourier, qui ne peut s’exprimer comme une somme finie de polynômes de u, notre algorithme recourt à une généralisation de la technique de linéarisation de Carleman appelée linéarisation de Koopman. Nous proposons également d’autres avancées méthodologiques visant à assouplir la condition de dissipativité stricte requise pour l’extraction efficace de la solution, ainsi qu’à intégrer la lecture de quantités classiques à partir de l’état solution. Nos résultats ouvrent la voie à la mise au point d’algorithmes quantiques efficaces pour une classe nettement plus vaste d’EDO non linéaires de grande dimension, élargissant ainsi la portée de leurs applications.
Doctorant, Université de Sherbrooke
Directeur : Stefanos Kourtis
Décodage par réseaux de tenseurs pour les codes quantiques LDPC multiqubits
La protection de l’information quantique contre le bruit exige des algorithmes de décodage efficaces pour les codes quantiques correcteurs d’erreurs. Les codes quantiques à matrice de parité creuse (LDPC) encodent plusieurs qubits logiques à l’aide de vérifications de parité creuses, offrant un rapport entre qubits logiques et qubits physiques nettement meilleur que celui du code de surface. Cependant, le décodage exact par maximum de vraisemblance exige une optimisation sur 4k classes logiques, nombre exponentiellement grand en fonction du nombre k de qubits encodés. Le décodage exact est donc irréalisable dans le cas général. Nous présentons un décodeur par réseaux de tenseurs, indépendant du code, pour les codes quantiques correcteurs d’erreurs CSS, qui fonctionne dans ce régime multiqubit. Le décodeur représente la distribution de probabilité a posteriori des erreurs de Pauli sous la forme d’un état produit de matrices (MPS), impose les contraintes de stabilisateur et les contraintes logiques du code par l’application séquentielle d’opérateurs produits de matrices (MPO), puis effectue la marginalisation sur les degrés de liberté physiques. Nous validons le décodeur sur plusieurs familles de codes de complexité croissante. Le décodeur atteint des taux d’échec logique du même ordre de grandeur que ceux des décodeurs spécialisés de pointe pour ces codes, sans aucun réglage propre au code, ce qui en fait un outil d’étalonnage pratique pour de nouvelles familles de codes. L’ensemble de la chaîne de traitement est implémenté dans la bibliothèque Python à code source ouvert mdopt.
Doctorant, Polytechnique Montréal
Directeur : Nicolas Quesada
Correction tout optique généralisée des codes chats
Nous avons généralisé un protocole de télécorrection tout optique aux ordres supérieurs du code chat, et nous montrons qu’avec ces ordres supérieurs, il est possible d’atteindre la performance visée avec un nombre d’itérations considérablement réduit, au prix d’un nombre moyen de photons plus élevé. Nous introduisons également un schéma probabiliste de correction de la déformation de l’état, qui met en évidence deux capacités intéressantes de la télécorrection : encoder de nouveaux ensembles de transformations et changer la base du code. Nous constatons que, pour une fidélité de canal visée de 99,9 % sur un canal présentant 1 dB de pertes, un code chat du troisième ordre requiert 70 fois moins d’itérations de télécorrection qu’un code du premier ordre, au prix d’une multiplication par 3,6 du nombre moyen de photons.
https://arxiv.org/abs/2603.03263
Professeur, Université de Sherbrooke
Libérer la puissance du calcul quantique grâce à l’apprentissage et à l’optimisation
Le calcul quantique promet de révolutionner l’informatique en résolvant des problèmes et en rendant possibles des découvertes hors de portée des seuls ordinateurs classiques. Malgré les progrès rapides du matériel quantique, des processeurs quantiques bruités de taille intermédiaire (NISQ) comptant des centaines de qubits physiques aux architectures quantiques émergentes à tolérance aux fautes précoce (EFTQ) pouvant comporter des centaines de qubits logiques et des millions de portes logiques, la concrétisation de cette promesse dépendra en fin de compte de la mise au point d’algorithmes et d’outils capables d’exploiter efficacement des ressources quantiques limitées et imparfaites.
Dans cette conférence, j’expliquerai comment l’apprentissage et l’optimisation peuvent servir de moteurs principaux pour libérer la puissance du calcul quantique. Je présenterai des résultats récents sur les ombres classiques, l’atténuation des erreurs et l’apprentissage génératif de mesures quantiques optimales, en montrant comment ces avancées peuvent mener à des algorithmes quantiques plus efficaces, plus résistants au bruit et plus utiles en pratique.
Doctorant, Université de Montréal
Directeur : Philippe St-Jean
Marches quantiques non markoviennes avec réservoir façonné au moyen de réseaux de boucles de fibre optique
Nous présentons une plateforme expérimentale de simulation de la dynamique quantique ouverte reposant sur des boucles de fibre optique couplées, dotées d’environnements entièrement façonnés. En mettant en œuvre un analogue du modèle de Wigner–Weisskopf, un mode photonique (système effectif à deux niveaux) est couplé à un bain programmable à densité spectrale ajustable, réalisé par modulation électro-optique. Cela permet une exploration contrôlée des effets non markoviens, notamment des dynamiques de désintégration sur mesure et des décalages de Lamb, en accord quantitatif avec la théorie. Grâce à ce contrôle, nous associons le système à une marche quantique sur un réseau de Su–Schrieffer–Heeger (SSH) avec une dissipation dépendant du site, et nous extrayons le nombre d’enroulement topologique. Nous constatons que l’invariant demeure robuste pour des spectres de bain sous-ohmiques, ce qui démontre la résilience des caractéristiques topologiques en présence d’un couplage environnemental structuré. Nos résultats font des réseaux de boucles de fibre une plateforme polyvalente pour l’étude de la décohérence, des réservoirs façonnés et de l’interaction entre topologie et dissipation dans les systèmes photoniques quantiques.
Professeur, École de technologie supérieure
Formes normales des réseaux de tenseurs
Nous introduisons les tenseurs-gardes (tensor-guards) comme couche sémantique primitive pour les calculs graphiques de réseaux de tenseurs. L’effondrement des gardes induit des invariants de secteur qui permettent de retrouver la sémantique de contraction des réseaux de tenseurs pour le dénombrement et la satisfaisabilité. Les formes normales de Biamonte–Clark–Jaksch et ZX/W/scalaire émergent comme des compositions de gardes enrichies par des scalaires, tandis qu’une troisième forme normale algébrique découle de moitiés complémentaires d’une structure de garde effondrée partagée.
Doctorant, École de technologie supérieure
Directeur : Christophe Père
Préparation robuste d’états GHZ par mesures de frontière à vote majoritaire
La préparation d’états de Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) de haute fidélité sur du matériel quantique bruité demeure difficile en raison de l’accumulation des erreurs de portes et de la décohérence. Nous présentons Group-Majority-Voting (Group-MV), un protocole à circuits dynamiques qui partitionne des graphes de couplage arbitraires, prépare en parallèle des états GHZ locaux et les fusionne au moyen de mesures en cours de circuit à vote majoritaire. Le vote majoritaire sur des liens de frontière redondants atténue les erreurs de mesure qui se propageraient autrement par la rétroaction classique (feedforward). Nous évaluons Group-MV sur des topologies Heavy-hex et en grille simulées, de 30 à 60 qubits, dans un régime de bruit réaliste. Group-MV se généralise à des états GHZ de taille arbitraire sur des topologies de couplage arbitraires, atteignant une fidélité 2,4 fois supérieure à celle de la méthode Line Dynamic tout en suivant la référence unitaire à moins de 3 %.
Doctorante, Université McGill
Directeur : Kai Wang
Conversion de lumière multiplan optimisée par l’information de Fisher pour l’estimation de paramètres quantiques
Nous proposons un réseau de neurones photonique auto-optimisant fondé sur la conversion de lumière multiplan (MPLC) pour l’estimation de paramètres quantiques. Contrairement aux trieurs de modes statiques, notre système apprend de façon adaptative des stratégies de mesure en maximisant l’information de Fisher classique (CFI) à l’aide d’un algorithme d’approximation stochastique par perturbation simultanée. Nous en faisons la démonstration sur le problème de la séparation de deux sources ponctuelles. Notre approche atteint une précision quasi optimale (atteignant la limite de l’information de Fisher quantique) et demeure robuste face au désalignement du centroïde, surpassant les méthodes standards d’imagerie directe et de démultiplexage de modes spatiaux.
Étudiant à la maîtrise, Université McGill
Directrice : Tami Pereg-Barnea
Titre à venir
Doctorant, École de technologie supérieure
Directeur : Jacob Biamonte
Titre à venir
Étudiant à la maîtrise, Université de Montréal
Directeur : Richard MacKenzie
États de bord topologiques dans les isolants unidimensionnels en tant que points exceptionnels de l’hamiltonien
Nous proposons une dérivation physiquement éclairante de la correspondance volume-bord pour des chaînes semi-infinies unidimensionnelles. Pour ce faire, nous effectuons le prolongement analytique de l’hamiltonien de Bloch et interprétons les états présentant des zéros dans ses sous-réseaux comme des états de bord (pas nécessairement topologiques). Dans l’hamiltonien de Bloch prolongé analytiquement, la symétrie chirale entraîne l’existence de points exceptionnels correspondant aux états de bord topologiques. Grâce à ce constat, la quantification de la phase de Berry peut être attribuée à la présence de points exceptionnels dans l’hamiltonien prolongé analytiquement. Enfin, nous dérivons des nombres d’enroulement qui comptent le nombre d’états de bord topologiques et non topologiques. Cet enroulement est, contrairement à la phase de Zak, indépendant du choix de la maille élémentaire.
Étudiant à la maîtrise, Université d'Ottawa
Directeur : Louis Gaudreau
Exploration de matériaux lamellaires de remplacement comme diélectriques de grille pour les dispositifs à base de matériaux 2D
La performance et l’évolutivité des dispositifs quantiques à base de matériaux bidimensionnels (2D) dépendent fortement du choix du diélectrique de grille. Dans les dispositifs quantiques définis par grilles, les diélectriques à κ élevé améliorent l’ajustabilité électrostatique et réduisent les fuites de grille. Le nitrure de bore hexagonal (hBN), un matériau lamellaire 2D, est devenu un diélectrique largement utilisé en raison de l’interface propre qu’il forme avec les matériaux 2D et de sa large bande interdite. Toutefois, sa constante diélectrique relativement faible (κ ≈ 2,5–4) [1] limite la capacité de grille et, par conséquent, la densité de porteurs de charge.
Ce projet vise à explorer l’oxybromure de lanthane (LaOBr) comme diélectrique lamellaire cristallin de remplacement. Ses propriétés, telles qu’une constante diélectrique élevée, une large bande interdite et sa compatibilité avec les hétérostructures de van der Waals [2], en font un matériau prometteur pour surmonter les limites du hBN tout en préservant les avantages d’une interface 2D-2D.
Afin d’évaluer le LaOBr comme diélectrique de grille, nous avons fabriqué des dispositifs à effet de champ à base de matériaux 2D et caractérisé leurs principales propriétés électriques, en nous concentrant sur le courant de fuite de grille, la mobilité des porteurs du dispositif, le claquage du diélectrique de grille et la constante diélectrique. Ces travaux inciteront à étudier d’autres diélectriques lamellaires à k élevé comme solutions de rechange au hBN, offrant ainsi des paramètres de réglage supplémentaires pour la fabrication d’hétérostructures.
[1] J. Boddison-Chouinard, et al. npj 2D Mater Appl 7, 50 (2023)
[2] A. Soll et al ACS Nano 2024, 18, 15, 10397–10406 (2024)
Doctorant, Université de Montréal
Directeur : Philippe St-Jean
Effet Hall quantique anomal pour la lumière
Nous rapportons un effet Hall anomal pour la lumière confinée dans un cristal photonique à base de silicium. Un champ pseudo-magnétique est induit par une déformation spatiale d’un réseau en nid d’abeilles. Nous observons en outre une dérive transverse dépendant de la polarisation grâce à la mise en œuvre d’un champ électrique artificiel.
Étudiant à la maîtrise, Université McGill
Directeur : Kai Wang
Cartographie par l’information de Fisher des régimes de fonctionnement des photodétecteurs pour la détection thermique à deux paramètres
La détection thermique est beaucoup plus difficile lorsque l’émissivité est inconnue, puisqu’une hausse de la température et une hausse de l’émissivité peuvent toutes deux augmenter le signal mesuré. Dans ce travail, j’utilise un modèle fondé sur l’information de Fisher pour déterminer dans quelles conditions différents photodétecteurs sont utiles pour estimer à la fois la température et l’émissivité d’un corps gris. L’entrée du modèle est une courbe d’efficacité quantique du détecteur, qui peut également intégrer d’autres effets dépendant de la longueur d’onde, comme des filtres, des lentilles ou la transmission atmosphérique. Pour chaque détecteur, je calcule la matrice de Fisher sur une plage de températures et d’émissivités, puis je trace des grandeurs telles que les éléments diagonaux de la matrice, le déterminant, les valeurs singulières, l’inverse du conditionnement, l’angle de l’ellipse et l’information marginalisée sur la température. Ces cartes montrent où le détecteur présente une forte sensibilité à la température et où la dégénérescence température-émissivité devient problématique. J’applique la méthode à des courbes de réponse représentatives de CCD en Si et de détecteurs InGaAs pour montrer que le régime utile de détection thermique dépend fortement de la bande spectrale du détecteur. L’objectif est d’établir un cadre simple pour comparer des capteurs et repérer des zones de fonctionnement utiles.
Stagiaire, Université de Montréal
Directeur : Richard MacKenzie
Étude de nouveaux types d’états dans les systèmes SSH généralisés
Le modèle de Su–Schrieffer–Heeger (SSH) est un exemple fondamental de topologie dans les réseaux unidimensionnels. Lorsqu’on l’étend pour inclure des sauts à plus longue portée (modèles SSH-N), la structure des états propres devient beaucoup plus complexe et n’est encore que partiellement comprise.
Nous analysons ces modèles généralisés à l’aide de la théorie de Bloch et de méthodes numériques afin de déterminer leurs structures de bandes et leurs modes propres. Nous montrons que le nombre et la nature des états propres dépendent fortement de la géométrie de la maille élémentaire et des paramètres de couplage.
Contrairement au modèle SSH standard, les sauts étendus donnent lieu à de nouvelles classes de solutions, notamment des états de volume supplémentaires et des modes localisés exponentiellement. Ces résultats fournissent un cadre pour concevoir de nouveaux états quantiques dans les systèmes unidimensionnels.
Étudiante à la maîtrise, Université de Sherbrooke
Directeur : Stefanos Kourtis
Titre à venir
Doctorant, Université McGill
Directeur : Jack Sankey
Cavité Fabry-Perot fibrée à haut recouvrement modal
Nous optimisons les interfaces entre la fibre et la cavité optique afin d’améliorer le couplage entre le mode de la cavité et le mode de la fibre. Ces travaux visent à remédier à une source importante de pertes dans les communications quantiques et à améliorer les mesures effectuées à l’aide de cavités Fabry-Perot couplées à des fibres optiques.
Notre méthode consiste à mesurer la réflexion verre-air à l’intérieur de la fibre pendant sa préparation, avant le dépôt du miroir. Cette information, combinée à la profilométrie de surface, nous permet de prédire le couplage.
D’après nos résultats avec une fibre monomode, nous prévoyons une efficacité de couplage supérieure à 95 % du côté plan d’une cavité plan-convexe. Ce couplage ne sera donc plus un facteur limitant de l’efficacité quantique de ces systèmes.
Doctorant, Université d'Ottawa
Directeur : Louis Gaudreau
Vers des émetteurs de photons uniques activés électrostatiquement dans le WSe₂ à l’aide de grilles à nanopores de graphite
Doctorant, Polytechnique Montréal
Directeur : Stéphane Kéna-Cohen
Sources de photons uniques à intensité comprimée à température ambiante à partir de molécules organiques
Stagiaire, École de technologie supérieure
Directeur : Jacob Biamonte
Titre à venir
Stagiaire, Université McGill
Directeur : Thomas Szkopek
Construction d’un système à ultravide pour la caractérisation optoélectronique du graphène dopé aux alcalins
Le dopage extrême du graphène aux métaux alcalins constitue une voie prometteuse vers des comportements électroniques corrélés comme la supraconductivité, avec une physique des bandes plates encore largement inexplorée près de la singularité de van Hove. Cela dit, la compréhension de l’intercalation, de la diffusion et de la désorption des alcalins dans le graphène demeure un domaine d’étude ouvert. Nous présentons la mise au point d’une plateforme d’imagerie Raman et hyperspectrale operando pour sonder le graphène dopé aux alcalins. Le dopage aux alcalins (K+, Rb+, Cs+) sera réalisé à l’aide de sources de dépôt à getter. Le système guide un laser externe dans une chambre à ultravide, avec un chemin d’imagerie secondaire qui permet un alignement précis du laser sur l’échantillon. La stabilisation mécanique a réduit les vibrations de l’échantillon d’environ 30 μm à 1 μm. Le système mesurera des spectres Raman à des excitations de 355 nm et de 532 nm, ainsi que la réflectance hyperspectrale de 400 à 1000 nm, afin d’évaluer l’uniformité du dopage et la dynamique de diffusion. Le système sera également doté d’un cryostat et d’une platine chauffante pour permettre des études en fonction de la température, ainsi que de mesures de résistance à quatre contacts pour corréler les signatures optiques au transport. Les travaux futurs comprennent la mise en œuvre de la diffraction d’électrons lents et de la spectroscopie de photoémission résolue en angle pour sonder l’ordre de Kekulé et la structure de bandes. Plus largement, le système sera utile à l’étude d’une grande variété de matériaux à densité de charge extrême, notamment les fullerènes, les fullertubes et les matériaux 2D en général.
Doctorant, Université McGill
Directeur : Kai Wang
Au-delà du spectre de compression : information de Fisher quantique du champ de sortie dans les capteurs optiques paramétriques
La lumière comprimée est une ressource centrale pour la détection améliorée par effets quantiques, mais le spectre de compression ne détermine pas à lui seul la quantité d’information disponible sur un paramètre physique. Nous analysons la détection de paramètres dans un oscillateur paramétrique optique dont le champ d’entrée est le vide. À l’aide de l’information de Fisher quantique, nous évaluons comment la matrice de covariance complète du champ de sortie, dépendant de la fréquence, varie sous l’effet d’une perturbation infinitésimale d’un paramètre intracavité, et nous déterminons comment l’information se répartit entre les paires de fréquences corrélées. Ce cadre distingue trois notions souvent implicitement associées, mais qui ne sont généralement pas équivalentes : la compression maximale, la réponse spectrale accrue et la sensibilité optimale au paramètre. Nous montrons que le point de fonctionnement présentant la compression la plus forte n’est pas nécessairement le plus informatif, et que des caractéristiques de réponse accrue, comme le fonctionnement au point exceptionnel, ne déterminent pas à elles seules la performance de détection atteignable. Nos résultats fournissent des principes de conception pour les capteurs paramétriques à lumière comprimée qui vont au-delà de la seule optimisation du spectre de compression.
Doctorant, Université de Sherbrooke
Directeur : Mathieu Juan
Caractérisation de guides d’ondes coplanaires (CPW) en supraconducteur désordonné sous champ magnétique
Doctorante, Polytechnique
Directeur : Sébastien Francoeur
Nouveaux pics de photoluminescence dans le germanium implanté au carbone : mise en évidence d’excitons liés à des centres isoélectroniques
Nous présentons une étude de photoluminescence (PL) du germanium massif implanté avec des ions carbone à des doses comprises entre 2×10¹¹ et 1×10¹⁴ at/cm² et à des énergies de 20 à 250 keV, suivie d’un recuit thermique rapide (RTA) à des températures de 200 à 500 °C. Des mesures de PL à basse température, à 3,5 K, révèlent de nouvelles signatures spectrales, désignées C726, C737, C738 et C739, qui n’apparaissent que dans les échantillons à forte dose après un RTA entre 300 et 400 °C. Ces pics saturent rapidement avec la puissance d’excitation, ce qui indique une recombinaison d’excitons liés à des centres isoélectroniques introduits par le carbone. Leur dépendance à la dose, à l’énergie d’implantation et aux conditions de recuit suggère la formation de complexes de défauts distincts liés au carbone dans le réseau du Ge. Des mesures en fonction de la puissance et de la température sont en cours afin de mieux caractériser ces centres.