Mémoires quantiques pour variables continues

Slides:



Advertisements
Présentations similaires
I . Les principes de base du laser
Advertisements

Optique quantique multimode: des images aux impulsions
Sous la direction d’Elisabeth Giacobino
ETUDE DE GAZ QUANTIQUES DEGENERES
Laboratoire Kastler-Brossel - UPMC
Laboratoire Aimé Cotton
I . Les principes de base du laser
Laboratoire de Physique des Lasers
Dynamique RMN non linéaire et renversement temporel dans les mélanges d'3He-4He hyperpolarisés à basse température Emmanuel Baudin Laboratoire Kastler.
Génération et caractérisation d’états intriqués en variables continues
Piégeage d’atomes au voisinage de microcircuits
L’ordinateur Quantique
Révisions asservissements
2. LA LUMIÈRE, ONDE ÉLECTROMAGNÉTIQUE
Dynamique de systèmes quantiques ouverts La stratégie des bains
Patricio Grinberg Financement : RTRA Triangle de la Physique
Chapitre 2 : La fonction de transfert
Le boson de Higgs: vraiment ? pourquoi ? comment? et maintenant ?
FACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUES
STPI/RG mai10 1- Rappel : les équations de Maxwell dans le vide 3- Electromagnétisme dans les conducteurs 5- Electromagnétisme dans les milieux magnétiques.
Signaux aléatoires.
Après-midi théoriciens du Lunivers magique des états corrélés de basse dimension M. Gabay.
Transparence induite et LSM
Ondes et physique moderne
Mécanique Statistique
Spin Moment angulaire intrinsèque: propriété purement quantique d’une particule.
Vincent Gramoli Advisor : Alexander A. Shvartsman
Rappel... Diagonalisation. Transformations linéaires.
Physique 3 Vibrations et ondes mécaniques
Fiabilité des composants électroniques
Stabilisation de fréquence des laser
Caractérisation inverse de sources pour l'interaction du champ électromagnétique avec l'environnement Azeddine GATI Y. ADANE, M.F. Wong, J. Wiart, V. Fouad.
IRCOQ, 2 Novembre 2006 EIT dans des matrices dopés aux ions de terre rares.
10h30 – 11h15 : Laboratoire Kastler Brossel 1 11h15 – 12h00 : Laboratoire Charles Fabry de l’Institut d’Optique 12h00 – 12h45 : Laboratoire Kastler Brossel.
Mémoire quantique avec un ensemble atomique
IRCOQ, 2 novembre 2006 mémoire quantique dans un solide Jean-Louis Le Gouët Laboratoire Aimé Cotton Orsay Kamel Bencheikh Laboratoire Photonique et Nanostructures.
 Collisions froides entre atomes et molécules dans un piège dipolaire  Dynamique de l’interaction dipôle-dipôle dans un gaz de Rydberg froid Collisions.
Photoassociation dans l’Hélium métastable: 2 ème génération Séminaire interne du groupe Atomes froids Vendredi 24 Janvier 2003 Jérémie Léonard, Matt Walhout,
ELECTRICITE Hervé BOEGLEN IUT de Colmar Département R&T 2007.
Non-gaussianités primordiales
Etude des critères de performance : Pour une consigne d’entrée
La magnétorésistance géante
AGIR : Défis du XXIème Siècle.
Physique 3 Vibrations et ondes mécaniques
Approche naïve de la résolution.
Chapitre 3-B : AUTOMATIQUE : LES S.L.C.I.
3. LA LUMIÈRE, ONDE ÉLECTROMAGNÉTIQUE
L’origine des caractères héréditaires
Stefan Bilbao Acoustics and Fluid Dynamics Group / Music
Julien Madéo, Sukhdeep Dhillon et Jérôme Tignon
COMPOSANTES INTERNES DE L’UNITE CENTRALE.
Réponses temporelles des circuits électriques
D.E.A DE CHIMIE PHYSIQUE APPLIQUEE A L’ENERGIE
Mohamed Amine CHABCHOUB
Dans cet article, une nouvelle approche relative à l’indexation de la bande sonore de documents audiovisuels est proposée, son but est de détecter les.
Thomas Vinatier, LAL (Département accélérateurs)
INTRODUCTION ETUDE THEORIQUE METHODE DE DETERMINATION DES PARAMETRES
Étude de l’écoulement moyen
ETUDE EXPERIMENTALE DES SONS AUTO-ENTRETENUS PRODUITS PAR UN JET ISSU D’UN CONDUIT ET HEURTANT UNE PLAQUE FENDUE Alexis Billon Directeur de thèse : Anas.
LASER DE POMPE Á CAVITÉ ÉVASÉE POUR AMPLIFICATION RAMAN
Application à la viabilité des systèmes irrigués à Podor de la modélisation à la restitution aux paysans Olivier Barreteau.
Méthode des moindres carrés (1)
Cristaux Photoniques nonlinéaires
Rappels sur les fonctions et les suites aléatoires
III. Dualité onde corpuscule
Traitement de la turbulence
«  ETUDE EN REGIME STATIQUE D’UNE PHOTOPILE BIFACIALE AU SILICIUM CRISTALLIN SOUS POLARISATION ELECTRIQUE ET SOUS ECLAIREMENT MULTISPECTRAL CONSTANT.  »
La matière et le magnétisme n d’ou viennent les propriétés magnétiques de la matière ? D’après une conférence de Michel PIEUCH Les matériaux magnétiques.
Effet ZENON quantique Présentation de l’expérience de l’ENS Electrodynamique quantique en cavité micro-onde 1 - But de l’expérience 2 - Présentation du.
Guillaume Pignol (LPSC)GRANIT et les rebonds quantiques du neutron 11/12/ L’expérience GRANIT Un spectromètre pour mesurer les niveaux quantiques.
Transcription de la présentation:

Mémoires quantiques pour variables continues Michel Pinard LKB, Paris Séminaire IRCOQ – 02/11/2006

Ancien doctorant Doctorants Post-doc Membres permanents J. Ortalo A. Chiummo J. Cviklinski

Mémoire quantique en variables continues Fluctuations quantiques d’un ensemble atomique Transfert atomes–champ en cavité : régime stationnaire Mémoire quantique en régime pulsé

Contexte Transfert d’états quantiques atomes/champs Information et communication quantiques → Réseaux atomes/champs [Duan et al. Nature 01] Photons, véhicules de l’information Stockage Régime microscopique : photon unique / atome ou ion unique (Haroche, Wineland) Photon unique / ensemble d’atomes (Kimble, Kuzmich, Lukin) Régime macroscopique : couplage d’opérateurs collectifs spin atomique collectif longue durée de vie couplage  N variables continues

Spin collectif atomique N atomes à 2 niveaux ≡ N spins ½ Opérateurs collectifs Fluctuations quantiques e g

Spin collectif atomique N atomes à 2 niveaux ≡ N spins ½ Opérateurs collectifs Fluctuations quantiques Etat cohérent atomique e g =

Spin collectif atomique N atomes à 2 niveaux ≡ N spins ½ Opérateurs collectifs Fluctuations quantiques Etat cohérent atomique e g =

Transfert atomes-champs Interaction atomes-champs en cavité Le champ de contrôle W couple  et et permet le transfert de l’état du champ à l’état atomique Dantan, PRA 69 (2004)

Situation d’EIT: Equations en régime stationnaire Elimination adiabatique des cohérences optiques et de la population du niveau excité: avec: et Equations de transfert atomes-champ:

Efficacité du transfert Variance de la composante de spin squeezée: Définition générale: Cas de l’EIT:

Efficacité du transfert: cas général Efficacité du transfert en fonction du taux de pompage normalisé gE = W2/g2 L’efficacité est maximale pour:

Paramètres expérimentaux Inverse du temps de vie: Taux d’écriture et de lecture: Taux de relaxation de la cavité:

Transfert à fréquence non-nulle Important bruit technique à basse fréquence  nécessité de transférer des bandes latérales du champ centrées à fréquence élevée ( ± 0.1 MHZ centré autour de 1MHz) Condition de résonance à deux photons  application d’un champ magnétique Une seule cellule  état atomique dans un état super-poissonnien Utilisation de deux cellules

Schéma du transfert WL Equations:

Un autre protocole de transfert atomes/champ (Polzik) x y z J Champ de contrôle Champ à stocker Ph - ( : vecteur de Stockes) Une seule quadrature du champ est transférée La deuxième quadrature est mesurée après interaction atome/champ Puis transférée via un feed-back magnétique Polzik, nature (2004)

Equations d’évolution Relations entrée-sortie Back-Action de l’Effet Faraday Effet Faraday

Mémoire quantique: séquence temporelle

Mémoire quantique en régime pulsé Equations générales d’évolution: Dantan, PRA 73 (2006)

Phase d’écriture : Construction du squeezing atomique Conditions initiales: Variance à un instant quelconque: Où et et est l’enveloppe normalisée de l’intensité du pulse

Efficacité du processus d’écriture Profil du pulse gaussien: Valeur stationnaire (t>>T):

Processus de lecture Fonction de corrélation du champ sortant: avec Etat initial: Fonction de corrélation du champ sortant: avec

Efficacité de lecture Détection homodyne impulsionnelle: Efficacité de la lecture: Optimisation: et

Schéma de mémoire prometteur en cours de réalisation Conclusion Schéma de mémoire prometteur en cours de réalisation Comment vérifier le caractère quantique d’une mémoire? - fidélité - stocker un état comprimé - stocker un champ intriqué avec un second champ