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Moteur de recherche d'offres d'emploi CEA

Stage - Caractérisation de paramètre, étude de variabilité et tests de dispositifs quantiques H/F


Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

Le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) est un organisme public de recherche.

Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans le cadre de ses quatre missions :
. la défense et la sécurité
. l'énergie nucléaire (fission et fusion)
. la recherche technologique pour l'industrie
. la recherche fondamentale (sciences de la matière et sciences de la vie).

Avec ses 16000 salariés -techniciens, ingénieurs, chercheurs, et personnel en soutien à la recherche- le CEA participe à de nombreux projets de collaboration aux côtés de ses partenaires académiques et industriels.  

Référence

2021-18741  

Description du poste

Domaine

Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Stage - Caractérisation de paramètre, étude de variabilité et tests de dispositifs quantiques H/F

Sujet de stage

Dans un contexte de caractérisation à grande échelle de dispositif quantique pour former des qubits de spin, le/la stagiaire développera des protocoles de calibration afin de caractériser les détecteurs de charge utilisés dans les dispositifs quantiques. Il/Elle en étudiera les caractéristiques et leur variabilité.

Durée du contrat (en mois)

6

Description de l'offre

Contexte: Une façon naturelle de réaliser des dispositifs quantiques à grande échelle consiste à les organiser en tableaux avec un couplage entre voisins les plus proches. Pour un processeur quantique à base de semi-conducteur, l’information quantique est encodée dans le spin d’une charge unique, contenu dans un tableau de boites quantiques (BQs). Durant les deux dernières décennies, des dispositifs avec un nombre croissant de BQs ont été étudiés, et il est désormais possible d’avoir un control cohérent des qubits de spin dans de tels tableaux. Toutefois, pour contrôler efficacement le qubit de spin, il est absolument nécessaire d’avoir une connaissance très précise des BQs contenant les charges porteuses de spin. Il est donc crucial de démontrer la possibilité de caractériser et calibrer complètement un grand nombre de BQs. L’année passée, le CEA-Leti s’est doté d’un prober cryogénique de wafer 300 mm, qui va ouvrir la possibilité de développer des techniques de caractérisation efficaces et robustes de dispositifs de BQs.

Objectifs and moyens: Le nombre de paramètres à caractériser pour le control de BQs croit très vite avec le nombre de BQs. L’exploration dense de tous les paramètres de control d’un tableau de BQs est impossible à grande échelle, et n’est pas utile pour extraire les données pertinentes pour le control des BQs. Le/la candidat(e) va développer des algorithmes de caractérisation de BQs en mettant en œuvre des procédures de maillage adaptatifs et de reconnaissance d’image afin de réduire l’espace d’exploration des paramètres de control. A la suite de cela, l’étudiant(e) va mettre en place des boucles de rétro action sur la mesure des boites quantiques pour optimiser l’acquisition des données, permettant le traitement statistique (variabilité) des dispositifs quantiques. Il/elle développera des protocoles de caractérisation des dispositifs à partir des protocoles existant. En parallèle, il sera nécessaire d’établir les modèles statistiques de BQs qui pourront être paramétrés grâce à l’acquisition à grande échelle de données sur différent types de dispositifs quantiques. Cette connaissance permettra d’agir sur les protocoles de caractérisation eux-mêmes afin de les rendre plus efficaces, et permettra d’enrichir notre compréhension des tableaux de BQs actuelle.

Ce sujet fait partie d’une plus large collaboration visant à développer les technologies permettant de réaliser des qubits de spin en silicium et à grande échelle. Par conséquent, le/la candidat(e) travaillera en proche collaboration avec les équipes d’intégration du Leti, de l’institut Néel et du CEA-IRIG où les qubits de spin sont utilisés à des températures mK.
Le/la candidat(e) motive(e) devra avoir une curiosité and un entrainement pour la physique expérimentale et des semi-conducteurs. De solides bases en algorithmique, optimisation de problème et physique quantique sont attendues. 

Localisation du poste

Site

Grenoble

Ville

  Grenoble

Critères candidat

Langues

Anglais (Courant)

Diplôme préparé

Bac+5 - Master of Science

Formation recommandée

Physique expérimentale et des semi-conducteurs, algorithmique, optimisation et physique quantique

Possibilité de poursuite en thèse

Oui

Demandeur

Disponibilité du poste

01/02/2022