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Le silicium quantique sous les feux des « Étoiles de l’Europe » !


​Coordonnateur du projet Silicon Platform for Quantum Spintronics (Sispin) et chercheur à l'Institut nanosciences et cryogénie (CEA, Université Grenoble Alpes),  Marc Sanquer s'est vu remettre, le 4 décembre 2017, le trophée des Étoiles de l'Europe par Alain Beretz, Directeur général de la recherche et de l'innovation, au Ministère de l'Enseignement supérieur de la recherche et de l'innovation (MESRI), et Jean Chambaz, Président de l'Université Pierre-et-Marie-Curie et Président du jury 2017 des Étoiles de l'Europe.
Publié le 7 décembre 2017
​La collaboration Sispin a inventé rien moins que le premier « bit quantique » ou « qubit » en technologie CMOS, le standard de l'industrie microélectronique. C'est également le premier qubit exploitant une propriété quantique d'une lacune électronique (ou trou). Plus précisément, les chercheurs sont parvenus à isoler un spin de trou unique dans une structure CMOS sur silicium et à le retourner en appliquant une tension sur la grille d'un transistor de contrôle.

La portée de ce résultat, inimaginable il y a seulement quelques années, est immense. Il devient possible de mesurer un qubit dans un dispositif très proche des transistors à effet de champ  présents dans nos ordinateurs et nos téléphones portables, sous réserve de les refroidir à 0,1 K. « Personne ne sait quel qubit sera la base des futur processeurs quantiques, prévient Marc Sanquer. Actuellement,  le qubit CMOS n'est ni le premier ni le meilleur qubit, mais il ouvre la porte pour la microélectronique CMOS sur le monde quantique et ses promesses de rupture. »

En d'autres termes, les technologies CMOS sont utilisables pour construire des fonctions quantiques et progresser vers l'ordinateur quantique. En effet, un processeur quantique devra faire travailler ensemble un grand nombre de qubits et co-intégrer des fonctions périphériques classiques, ce qui  renforce l'intérêt d'une fabrication dans une filière pré-industrielle telle que celle du CEA-Leti.

L'aventure de Sispin continue avec MOS-based Quantum Information TechnOlogy (Mos-quito), un autre projet européen et pourrait monter en puissance dans le programme européen FET Flagship on Quantum technologies.

Ses atouts permettent d'envisager des applications en rupture  pour les dix à vingt prochaines années : ordinateur et simulateur quantiques, cryptographie, capteurs à la limite de sensibilité quantique, cryo-électronique, etc.

En savoir plus sur le projet Sispin.


À propos des Trophées des Etoiles de l'Europe

L'objectif des « Étoiles de l'Europe » est de valoriser les équipes françaises ayant fait le choix de l'Europe pour la recherche et l'innovation.
Ces prix récompensent la qualité de la production scientifique et la création de valeur, ainsi que la dimension sociétale des projets, leur caractère interdisciplinaire, la place des femmes dans les équipes, l'effort déployé en matière de formation des jeunes, de création d'emplois et d'ouverture internationale.

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