La technologie quantique se distingue comme un domaine d’innovation et de recherche passionnant. Quatre projets de l’Université de technologie d’Eindhoven (TU/e) financés par le Fonds national de croissance (NGF) et menés en collaboration avec Quantum Delta NL et NWO, mettent en lumière les avancées significatives dans ce domaine. Découvrez comment ces projets façonnent l’avenir de la technologie quantique.
Sur les dix-neuf projets financés, quatre sont basés à TU/e. Tous les chercheurs impliqués sont étroitement liés à l’Institut Hendrik Casimir d’Eindhoven (EHCI), un institut de TU/e qui mène des recherches innovantes en photonique, électronique et technologie quantique.
L’institut a été officiellement lancé en 2021 et explore les dernières avancées en photonique et technologies quantiques. Les quatre projets réussis de TU/e couvrent un large éventail de sujets liés au monde quantique.
Informatique quantique avec des atomes neutres
Dans son projet AtomCOMP, Aida Todri-Sanial explorera les ordinateurs quantiques basés sur des atomes neutres. Un atome neutre est un atome qui a un nombre égal de protons et d’électrons, ce qui signifie qu’il n’est pas chargé.
Dans les ordinateurs quantiques, il est important de refroidir les atomes utilisés pour stocker les données en tant que qubits à des températures très basses. Il s’avère qu’il est plus facile de refroidir les atomes neutres et de travailler avec plus d’atomes neutres que d’atomes chargés.
Pinces optiques
Une pince optique est un faisceau laser qui peut retenir un atome, un peu comme une pince peut saisir un petit objet. Pour stocker des informations dans les atomes des ordinateurs quantiques, les pinces optiques sont très nécessaires.
Pour leur projet, Oded Raz et Edgar Vredenbregt prévoient d’améliorer les capacités des pinces optiques.
Distribution de clés quantiques à haute vitesse
À l’avenir, il est fort probable que vous enverrez des informations avec un peu d’aide de la distribution de clés quantiques (QKD), qui est le partage sécurisé d’informations à l’aide de clés secrètes basées sur la mécanique quantique.
Pour son projet financé, Idelfonso Tafur Monroy souhaite développer le premier émetteur QKD intégré à haute vitesse.
Systèmes de sécurité à l’épreuve du quantique
Il y a beaucoup d’optimisme concernant les ordinateurs quantiques, mais il y a des inconvénients liés au succès des développements en informatique quantique, l’un d’eux étant que nos systèmes de sécurité actuels peuvent être brisés par un ordinateur quantique à grande échelle.
Pour leur projet Extensions of Post-quantum CryptograpHy and Algorithms ou EPOCHAL en abrégé, Tanja Lange et Kathrin Hövelmanns souhaitent concevoir des remplacements pour nos systèmes de sécurité actuels.
Motivation pour les chercheurs
Servaas Kokkelmans, professeur à la faculté de physique appliquée et d’éducation scientifique (APSE) de TU/e et président du comité d’évaluation quantique de NWO, reconnaît l’importance des subventions pour la technologie quantique.
« Le deuxième appel à la technologie quantique a été un grand succès. Les propositions réussies sont réparties dans divers domaines d’expertise et d’application de la technologie quantique, et elles alimentent tous les trois projets catalyseurs de QDNL », commente Servaas Kokkelmans. « La qualité des propositions et le taux de réussite sont très élevés. C’est très motivant pour les chercheurs et augmentera considérablement leur implication avec QDNL. »
En synthèse
La technologie quantique, avec ses applications potentielles en informatique, en cryptographie et en capteurs, est un domaine de recherche en pleine effervescence. Les quatre projets de l’Université de technologie d’Eindhoven (TU/e) financés par le Fonds national de croissance (NGF) et menés en collaboration avec Quantum Delta NL et NWO, illustrent l’ampleur et la diversité des travaux en cours.
Pour une meilleure compréhension
Qu’est-ce que la technologie quantique ?
La technologie quantique est un domaine de la physique qui exploite les propriétés quantiques des particules pour développer de nouvelles technologies, comme l’informatique quantique, la cryptographie quantique et les capteurs quantiques.
Qu’est-ce que l’informatique quantique ?
L’informatique quantique est une approche de l’informatique qui utilise les qubits (bits quantiques) au lieu des bits classiques pour effectuer des calculs. Les qubits peuvent exister dans plusieurs états à la fois, ce qui permet aux ordinateurs quantiques de traiter une grande quantité d’informations simultanément.
Qu’est-ce que la distribution de clés quantiques (QKD) ?
La QKD est une méthode de partage sécurisé d’informations qui utilise les principes de la mécanique quantique. Elle permet de générer et de partager des clés secrètes qui peuvent être utilisées pour chiffrer et déchiffrer des messages.
Qu’est-ce qu’une pince optique ?
Une pince optique est un faisceau laser qui peut retenir un atome, un peu comme une pince peut saisir un petit objet. Elles sont utilisées pour manipuler les atomes dans les ordinateurs quantiques.
Quels sont les défis de la technologie quantique ?
La technologie quantique présente de nombreux défis, notamment la nécessité de refroidir les qubits à des températures très basses, la difficulté de maintenir les qubits dans un état quantique stable, et le risque que les ordinateurs quantiques puissent briser les systèmes de sécurité actuels.
Références
Crédit : TU/e – Image: NWO
