Des projets en physique quantique annoncés dans le cadre d’une initiative conjointe de recherche de l’Université de Sherbrooke, de l’Université de la Colombie-Britannique et de l’Université de Waterloo
lundi, mars 4, 2019
Trois des centres canadiens de recherche les plus reconnus dans les domaines de l’information et des matériaux quantiques collaborent dans cinq nouveaux projets conjoints. Ces trois centres ont tous reçus du financement du Fonds d’excellence en recherche Apogée Canada (FERAC).
L’Institut Stewart-Blusson sur la matière quantique (SBQMI) de l’Université de la Colombie-Britannique, Technologies quantiques transformatrices (TQT) — volet de développement technologique de l’Institut d’informatique quantique (IQC) de l’Université de Waterloo — et l’Institut quantique (IQ) de l’Université de Sherbrooke ont uni leurs efforts pour solliciter et sélectionner des projets en physique quantique qui visent à accélérer les percées scientifiques au cours des 2 prochaines années, en mettant en commun l’expertise des 3 institutions.
« Il y a des possibilités extraordinaires aux jonctions de recherches en cours », déclare le professeur David Cory, chercheur principal chez TQT. « Ces projets conjoints profitent de la complémentarité des 3 programmes du FERAC en physique quantique, étendent la portée de leurs réalisations et accélèrent le développement. Grâce à ces projets, nous verrons de nouveaux matériaux quantiques reliés à des dispositifs quantiques, de nouvelles théories du contrôle quantique menant à des applications plus larges, et l’expertise des 3 centres mise à profit en vue de résoudre le problème du bruit, qui nuit à la réalisation d’un ordinateur quantique général et utile. » [traduction]
Le choix final des propositions a été fondé sur leur importance scientifique, avec des résultats attendus d’ici 2 ans. Présentées par des réseaux de collaboration formés de chercheurs des 3 centres, toutes les propositions sélectionnées font appel aux connaissances, aux ressources techniques et à l’infrastructure propres à chaque centre.
Voici les projets qui ont été retenus :
- Ressources de calcul quantique en présence de symétrie
Ce projet conjoint de l’IQ, du SBQMI et de TQT fait intervenir une démarche visant à améliorer la tolérance aux défaillances dans le calcul quantique, afin d’augmenter la puissance et la fiabilité des calculs.
Chercheurs : David Poulin (IQ), Robert Raussendorf (SBQMI), Joseph Emerson (TQT) - Nouveaux réseaux de SPAD à grande vitesse pour les communications quantiques
Ce projet conjoint de l’IQ et de TQT porte sur l’étude de détecteurs CMOS de photons individuels comme méthode innovatrice pour la détection et la réception quantiques.
Chercheurs : Thomas Jennewein (TQT), Serge Charlebois (IQ),
Jean-François Pratte (IQ) - Mesures photoélectriques combinées de l’espace des quantités de mouvement et de l’espace réel dans des semimétaux de Weyl d’un nombre donné de dimensions
Ce projet conjoint de TQT et du SBQMI vise à combler le fossé entre les matériaux quantiques et les dispositifs quantiques, afin d’exploiter la protection topologique pour des technologies à venir.
Chercheurs : Adam Wei Tsen (TQT), Christopher Gutierrez (SBQMI), Andrea Damascelli (SBQMI) - Dispositifs quantiques hybrides de spin-3/2 utiles en milieu industriel
Ce projet conjoint de l’IQ et du SBQMI porte sur la mise au point d’un dispositif quantique hybride prototype au silicium qui pourrait offrir un contrôle électrique et de plus longues durées de cohérence en vue de technologies industrielles viables.
Chercheurs : Joe Salfi (SBQMI), Eva Dupont-Ferrier (IQ), Michel Pioro-Ladrière, (IQ) - Dissipation de Planck dans des métaux étranges
Ce projet conjoint de l’IQ et du SBQMI consiste à étudier des matériaux quantiques quant à leur comportement de « métal étrange ». Ce comportement est qualitativement différent de celui de métaux conventionnels, et l’on croit qu’il est directement lié à la supraconductivité non conventionnelle.
Chercheurs : Louis Taillefer (IQ), Fabio Boschini (SBQMI), Andrea Damascelli (SBQMI)
L’étendue et la diversité des projets proposés illustrent le potentiel de recherches avancées faites en collaboration par plusieurs institutions au Canada. Ce modèle de projets conjoints pourrait être adopté pour constituer des réseaux de ressources entre institutions travaillant en physique quantique dans le monde.
« Je suis très enthousiasmé par ces nouveaux efforts de collaboration », déclare Andrea Damascelli, Ph.D., directeur scientifique du SBQMI. « En unissant nos forces, nous ferons progresser le Canada comme chef de file mondial dans les domaines des matériaux et technologies quantiques. » [traduction]
Alexandre Blais, Ph.D., directeur scientifique de l’IQ abonde dans le même sens : « Non seulement notre collaboration dans la recherche de pointe en physique quantique donne de meilleurs résultats scientifiques, mais elle permet aussi de former les chefs de file de la technologie quantique pour le Canada et pour le monde. » [traduction]
Les 3 institutions financées par le FERAC comptent collaborer à d’autres entreprises communes, dont la création d’un laboratoire dans le cadre d’une stratégie quantique nationale.
Les projets pancanadiens en physique quantique ont été rendus possibles grâce en partie aux subventions du Fonds d’excellence en recherche Apogée Canada accordées à l’IQ, au SBQMI et à TQT.
Pour de plus amples renseignements sur les projets pancanadiens en physique quantique et d’autres entreprises conjointes des 3 institutions financées par le FERAC, veuillez communiquer avec :
Kathryn Fedy, Institut d’informatique quantique (IQC), kathryn.fedy@uwaterloo.ca
Sophia Han, Institut Stewart-Blusson sur la matière quantique (SBQMI), sophia.han@ubc.ca
Hugues Vincelette, Institut quantique (IQ), hugues.vincelette@usherbrooke.ca