Applications du mixeur Josephson. Couplage ultrafort, nœud quantique et verrouillage par injection en conversion

par Danijela Markovic

Projet de thèse en Physique

Sous la direction de Benjamin Huard.

Thèses en préparation à Paris Sciences et Lettres , dans le cadre de École doctorale Physique en Île-de-France (Paris) , en partenariat avec Laboratoire Pierre Aigrain (Paris) (laboratoire) et de École normale supérieure (Paris ; 1985-....) (établissement de préparation de la thèse) depuis le 01-10-2014 .


  • Résumé

    Lors de ce projet, nous avons utilisé le mixeur Josephson pour trois applications différentes. D'abord, nous avons réalisé le couplage ultrafort effectif entre deux modes bosoniques afin d'étudier les propriétés de l'état fondamental de ce système, tels que le squeezing à un mode et à deux modes du champ intra-cavité et du champ radié. Ensuite, nous avons construit un nœud quantique, capable de créer et distribuer de l'intrication sur un réseau quantique microonde, alors que de stocker et relâcher de l'information quantique à demande. Nous avons intégré un qubit de mesure dans ce dispositif pour augmenter le degré de contrôle sur son état quantique. Finalement, nous avons démontré une technique inhabituelle de verrouillage par injection en conversion de fréquence dans ce dispositif non-dégénéré.

  • Titre traduit

    Applications of the Josephson Mixer. Ultrastrong coupling, quantum node and injection locking in conversion


  • Résumé

    During this project, we have used the Josephson mixer for three different applications. First, we have realized an effective ultrastrong coupling of two bosonic modes in order to study the ground state properties of this system, such as the single mode and the two mode squeezing of both the intracavity field and the emitted radiation. Second, we have built a quantum node, able to generate and distribute entanglement over the microwave quantum network, as well as to store and release quantum information on demand. We have integrated an ancilla qubit to this device in order to increase the degree of control over the quantum state of the system. Finally, we have demonstrated an atypical injection locking technique that relies on coherent frequency conversion in this non-degenerate device.