H/F post-doctorant sur la génération d'états non-gaussian avec des boites quantiques semiconductrices

Missions :
Le projet vise à s'appuyer sur l'interaction de la lumière avec des dispositifs à. boites quantiques pour adapter la génération des états quantiques disponibles au-delà de l'émission de photons uniques, en s'intéressant tout particulièrement aux états-ressources dotés d'une structure d'espace de phase pour les technologies CV. Dans ce cadre, les états sont caractérisés à l'aide de la tomographie de Wigner. En utilisant ces dispositifs uniquement comme émetteurs de photons uniques, nous avons récemment développé au C2N une technique permettant de mesurer pour la première fois, avec des émetteurs à l'état solide, une fonction de Wigner monomode présentant une négativité de Wigner record. Nous souhaitons étudier la possibilité de sculpter des états non-gaussiens en exploitant la non-linéarité d’une boite quantique, à travers plusieurs piste d ‘études et développements expérimentaux.

- technique de tomographie de Wigner multimodale
- génération d'états multiphotoniques type "chat"
- démonstration expérimentale de la soustraction de photons uniques

Activités :
Mesures d'optique quantique sur émetteur unique
Encadrement quotidien des doctorants et stagiaires sur le projet
Rédaction d'article, suivi du laboratoire
Contexte de travail :
Les boites quantiques (QD) à semi-conductrices intégrées dans des cavités optiques constituent une source puissante et efficace de non-linéarité quantique. L'exploitation de cette non-linéarité optique permet la génération déterministe d'états non gaussiens et le traitement de la lumière quantique, avec des applications dans l'informatique et les communications quantiques. Grâce aux récentes avancées technologiques, ces dispositifs développés en collaboration avec la start-up Quandela présentent désormais une cohérence quantique élevée et permettent de produire des états quantiques avec une négativité de Wigner mesurable. Associés à un fonctionnement à haute fréquence d'horloge, ils constituent un atout intéressant pour être intégrés dans les technologies quantiques à variables continues (CV) afin de générer les états non gaussiens nécessaires à l'informatique quantique CV universelle.