L’informatique quantique a le potentiel de résoudre des problèmes qui dépassent les capacités des superordinateurs conventionnels. Il pourrait révolutionner l’avancement de plusieurs domaines, notamment la biochimie, la finance, la logistique et l’intelligence artificielle. La construction d’un ordinateur quantique utilisant la photonique intégrée du silicium offre l’avantage d’une plateforme évolutive basée sur la fabrication du silicium.
Le programme CREATE Quantum BC du CRSNG et CMC Microsystems proposent un atelier sur la conception, la fabrication et l’essai de circuits photoniques quantiques en silicium utilisés dans le matériel informatique quantique.
L’atelier enseignera aux participants comment concevoir, simuler, fabriquer et tester leurs propres circuits photoniques quantiques en silicium. Les étudiants comprendront les principes fondamentaux de l’optique quantique et la manière dont la photonique peut être utilisée pour l’informatique quantique, ainsi que les types de problèmes qui peuvent être résolus sur des processeurs à base de photonique. Au cours de l’atelier, les étudiants s’entraîneront à créer une conception et une disposition d’un circuit photonique quantique en silicium. Ils participeront à des séances de remue-méninges et présenteront leurs idées de circuits à des chercheurs d’universités et d’entreprises de premier plan. Après l’atelier, les étudiants disposeront de plusieurs mois pour achever leur conception et soumettre leurs circuits à la fabrication d’une fonderie facilitée par le CMC. Les participants testeront leurs puces en utilisant l’équipement de leur propre université ou en prenant leurs propres dispositions, par exemple en collaborant avec les instructeurs de l’atelier et/ou en visitant leurs installations.
Content
Les sujets suivants, entre autres, seront abordés lors de l’atelier :
- Introduction à la photonique quantique au silicium, à la théorie de l’optique quantique et à l’optique non linéaire
- Introduction à l’informatique optique quantique, à la détection quantique et à la communication quantique.
- Introduction aux composants photoniques en silicium
- Dispositifs photoniques comprenant des guides d’ondes utilisant le Si et le SiN, des sources de photons uniques et de paires de photons, des détecteurs de photons uniques, des interféromètres, etc.
- Portes quantiques
- Algorithmes et simulation de circuits quantiques photoniques
- Procédés de fabrication de la photonique quantique
- Mise en œuvre physique de dispositifs photoniques quantiques
- Kit de conception de processus et flux de conception photonique centré sur l’agencement
- Méthodes d’essai, équipement, installations, conception des règles d’essai
- L’informatique quantique photonique aborde les variables discrètes, les variables continues, etc.
- Applications de l’informatique quantique basée sur la photonique.
