😮 Rejoignez nos [ 6.000 abonnés ]
Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
mercredi, octobre 28, 2026
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Les mystérieuses particules de Majorana : la clé des qubits supérieurs ?

Les mystérieuses particules de Majorana : la clé des qubits supérieurs ?

par La rédaction
22 septembre 2023
en Quantique, Technologie

Les chercheurs du Laboratoire national d’Oak Ridge (ORNL) explorent de nouvelles voies pour créer des ordinateurs quantiques en utilisant des matériaux innovants. Ils ont conçu une interface unique entre un supraconducteur et un isolant topologique, qui pourrait donner naissance à des particules exotiques appelées particules de Majorana, potentiellement utilisées comme qubits supérieurs.

Une nouvelle approche pour les qubits

Les ordinateurs quantiques traitent l’information à l’aide de bits quantiques, ou qubits, basés sur des états mécaniques quantiques fragiles et éphémères. Pour rendre les qubits robustes et les adapter aux applications, les chercheurs de l’ORNL ont cherché à créer un nouveau système de matériaux.

Robert Moore, scientifique des matériaux à l’ORNL, et Matthew Brahlek, également scientifique des matériaux, ont co-dirigé une étude publiée dans Advanced Materials.

Ils ont couplé un supraconducteur, qui n’offre aucune résistance au courant électrique, avec un isolant topologique, qui possède des surfaces électriquement conductrices mais un intérieur isolant. Le résultat est une interface atomiquement nette entre des films minces cristallins ayant des arrangements symétriques d’atomes différents.

Légende : Dans le cadre du Quantum Science Center situé à l’ORNL, Robert Moore étudie l’interface entre un isolant topologique et un supraconducteur à l’aide de la spectroscopie de photoémission résolue en spin et en angle. Credit: Carlos Jones/ORNL, U.S. Dept. of Energy

Les particules de Majorana et la mémoire quantique

Contrôler la structure électronique des deux côtés de l’interface pourrait créer des particules de Majorana à l’intérieur du matériau. Les particules de Majorana sont leurs propres antiparticules et ont été prédites par Ettore Majorana en 1937, mais leur existence reste à prouver.

Retrouvez facilement Enerzine dans les actualités Google. G Ajouter Enerzine

Robert Moore explique que si l’on déplace une paire de particules de Majorana l’une autour de l’autre, elles conservent la mémoire de ce mouvement et connaissent toujours la position de l’autre. Ce processus pourrait être utilisé pour encoder des informations quantiques et calculer de nouvelles manières.

Légende : Matt Brahlek, de l’ORNL, a utilisé l’épitaxie par jets moléculaires pour faire croître, atome par atome, une interface de couches minces de matériaux topologiques isolants et supraconducteurs. Credit: Carlos Jones/ORNL, U.S. Dept. of Energy

La réalisation d’un supraconducteur topologique

Pour créer des interfaces ultra-propres entre un supraconducteur et un isolant topologique, Matthew Brahlek a utilisé l’épitaxie par faisceaux moléculaires, une méthode utilisée par l’industrie pour la fabrication à grande échelle de semi-conducteurs pour les dispositifs électroniques.

Les chercheurs ont réussi à combiner le bismuth tellurure avec le sélénium tellurure de fer à une interface atomique pour obtenir le comportement électronique souhaité. Cette réalisation était difficile, car le réseau du supraconducteur est composé de cellules carrées ordonnées, tandis que l’isolant topologique est un réseau de triangles adjacents.

Légende : De gauche à droite, Matthew Brahlek, Robert Moore et Qiangsheng Lu développent des matériaux topologiques supraconducteurs pour des applications d’informatique quantique dans le cadre du Quantum Science Center, dont le siège se trouve à l’ORNL. Crédit : Carlos Jones/ORNL, U.S. Dept. of Energy

Prochaines étapes et défis à relever

Des défis cruciaux subsistent, notamment l’amélioration et la compréhension des matériaux au niveau atomique, essentielles pour confirmer et utiliser les particules de Majorana dans des applications. La prochaine étape consistera à explorer les particules de Majorana potentielles à l’aide d’un nouvel instrument de microscope à effet tunnel à ultra-basse température installé au Centre for Nanophase Materials Sciences (CNMS) de l’ORNL.

En synthèse

Les chercheurs de l’ORNL ont conçu une interface unique entre un supraconducteur et un isolant topologique, qui pourrait donner naissance à des particules de Majorana, potentiellement utilisées comme qubits supérieurs. La réalisation d’un qubit basé sur les particules de Majorana est l’un des objectifs ultimes du Quantum Science Center. La preuve de l’existence de ces particules exotiques nécessitera la construction et le test d’un dispositif de type qubit.

Pour une meilleure compréhension

1. Qu’est-ce qu’un qubit et pourquoi est-il important pour l’informatique quantique ?

Un qubit, ou bit quantique, est l’unité de base de l’information quantique. Il est basé sur des états mécaniques quantiques fragiles et éphémères. Les qubits sont essentiels pour les ordinateurs quantiques, car ils permettent de traiter l’information de manière plus complexe et plus rapide que les bits classiques.

2. Qu’est-ce qu’une particule de Majorana et en quoi est-elle liée aux qubits ?

Les particules de Majorana sont des particules exotiques qui sont leurs propres antiparticules. Elles ont été prédites en 1937 par Ettore Majorana, mais leur existence n’a pas encore été prouvée. Si elles existent, elles pourraient être utilisées comme qubits supérieurs, car elles conservent la mémoire de leur mouvement et connaissent toujours la position de l’autre.

3. Comment ont-ils créé une interface entre un supraconducteur et un isolant ?

Les chercheurs ont utilisé l’épitaxie par faisceaux moléculaires pour créer des interfaces ultra-propres entre un supraconducteur et un isolant topologique. Ils ont combiné le bismuth tellurure avec le sélénium tellurure de fer à une interface atomique pour obtenir le comportement électronique souhaité.

4. Quels sont les défis à relever pour confirmer et utiliser les particules de Majorana ?

Les défis cruciaux incluent l’amélioration et la compréhension des matériaux au niveau atomique, essentielles pour confirmer et utiliser les particules de Majorana dans des applications. La prochaine étape consistera à explorer les particules de Majorana potentielles à l’aide d’un nouvel instrument de microscope à effet tunnel à ultra-basse température.

5. Quel est l’objectif ultime du Quantum Science Center ?

L’objectif ultime du Quantum Science Center est de réaliser un qubit basé sur les particules de Majorana. La preuve de l’existence de ces particules exotiques nécessitera la construction et le test d’un dispositif de type qubit. Les chercheurs ont désormais les connaissances nécessaires pour contrôler les matériaux à un niveau permettant de réaliser cet objectif.

Le titre de l’article : « Monolayer Superconductivity and Tunable Topological Electronic Structure at the Fe(Te,Se)/Bi2Te3 Interface » (Supraconductivité monocouche et structure électronique topologique accordable à l’interface Fe(Te,Se)/Bi2Te3). https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202210940

Légende illustration principale : La connexion de fils à l’interface de l’isolant topologique et du supraconducteur permet de sonder de nouvelles propriétés électroniques. Les chercheurs visent des qubits basés sur les particules de Majorana théorisées. Credit: Carlos Jones/ORNL, U.S. Dept. of Energy

Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: isolantMajoranaparticulesqubitssupraconducteurtopologique
Article précédent

Catalyse : le potentiel caché des zéolithes encapsulant des métaux

Article suivant

TEC4 : quand la chimie computationnelle devient accessible à tous

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

IA et cancer : un modèle prédit la survie à partir d’une photo
Intelligence artificielle

IA et cancer : un modèle prédit la survie à partir d’une photo

il y a 2 heures
Un positon unique refroidi dans un piège de Penning
Recherche

Un positon unique refroidi dans un piège de Penning

il y a 2 heures
Des électrons piégés dans un métal via un état lié dans le continuum
Recherche

Des électrons piégés dans un métal via un état lié dans le continuum

il y a 9 heures
Un capteur magnétique à diamant et laser à large plage dynamique
Laser

Un capteur magnétique à diamant et laser à large plage dynamique

il y a 1 jour
Tesla démarre la production d'Optimus et prévoit une montée en cadence "un peu chaotique"
Robotique

Tesla démarre la production d’Optimus et prévoit une montée en cadence « un peu chaotique »

il y a 1 jour
Teledyne FLIR décroche 48 millions de dollars pour des Stryker bulgares
Industrie militaire

Teledyne FLIR décroche 48 millions de dollars pour des Stryker bulgares

il y a 1 jour
Lunettes Brown 2, la version légère d’Even G2 qui projette la traduction en direct dans le champ de vision du porteur
Communication

Lunettes Brown 2, la version légère d’Even G2 qui projette la traduction en direct dans le champ de vision du porteur

il y a 1 jour
Du coffrage aux armatures : ZINOVA met deux robots à l’épreuve
Robotique

Du coffrage aux armatures : ZINOVA met deux robots à l’épreuve

il y a 2 jours
Plus d'articles
Article suivant
TEC4 : quand la chimie computationnelle devient accessible à tous

TEC4 : quand la chimie computationnelle devient accessible à tous

Le fer et l'acier : comment réduire deux ans d'émissions mondiales ?

Le fer et l'acier : comment réduire deux ans d'émissions mondiales ?

BLUETTI Solutions Solaires : Ouvrir la voie vers un avenir plus vert

BLUETTI Solutions Solaires : Ouvrir la voie vers un avenir plus vert

Newsletter

Recevez les derniers articles dans votre messagerie 📩

Veuillez confirmer votre abonnement !
Certains champs sont manquants ou incorrects !

Vous avez aimé

  • HONOR illumine la tour Burj Khalifa et annonce le X9e Pro avec une batterie de 11 000 mAh

    HONOR illumine la tour Burj Khalifa et annonce le X9e Pro avec une batterie de 11 000 mAh

    24 partages
    Partage 10 Tweet 6
  • Avant la première flambée, votre poêle à granulés est-il vraiment prêt ?

    92 partages
    Partage 37 Tweet 23
  • Appels téléphoniques indésirables. L’interdiction est en vigueur, mais le harcèlement continue

    16 partages
    Partage 6 Tweet 4
  • Pleine Lune du Chasseur : maximum prévu le 26 octobre 2026 à l’aube

    13 partages
    Partage 5 Tweet 3
  • Le vortex polaire pourrait vaciller dès novembre : faut-il craindre un hiver glacial ?

    12 partages
    Partage 5 Tweet 3

Tendance

IA et cancer : un modèle prédit la survie à partir d’une photo
Intelligence artificielle

IA et cancer : un modèle prédit la survie à partir d’une photo

par La rédaction
28 octobre 2026
0

Une étude publiée lundi 19 octobre dans The Lancet Digital Health, selon People, décrit des outils d’IA...

Un positon unique refroidi dans un piège de Penning

Un positon unique refroidi dans un piège de Penning

28 octobre 2026
PNUE : dépassement de 1,5 °C inévitable, retour possible

PNUE : dépassement de 1,5 °C inévitable, retour possible

28 octobre 2026
Euclid découvre sa première comète inconnue, C/2026 S1

Euclid découvre sa première comète inconnue, C/2026 S1

28 octobre 2026
Des électrons piégés dans un métal via un état lié dans le continuum

Des électrons piégés dans un métal via un état lié dans le continuum

28 octobre 2026

Points forts

Euclid découvre sa première comète inconnue, C/2026 S1

Des électrons piégés dans un métal via un état lié dans le continuum

Panne LCL : l’application et le site inaccessibles, des clients bloqués dans la matinée

La centrale solaire du centre routier des 3 Cardinaux inaugurée à Bordeaux-Bacalan

Appels téléphoniques indésirables. L’interdiction est en vigueur, mais le harcèlement continue

Un capteur magnétique à diamant et laser à large plage dynamique

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme AMAZON

Articles récents

IA et cancer : un modèle prédit la survie à partir d’une photo

IA et cancer : un modèle prédit la survie à partir d’une photo

28 octobre 2026
Un positon unique refroidi dans un piège de Penning

Un positon unique refroidi dans un piège de Penning

28 octobre 2026
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales | CGU | RGPD
  • Contact

© 2026 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
◢
Recevez l’essentiel de l’énergie et de l’innovation Choisissez votre rythme de lecture
Fréquence de réception

En vous inscrivant, vous acceptez notre politique de confidentialité.

Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2026 Enerzine.com