Quantum backaction and feedback in superconducting circuits

Résumé : Cette thèse décrit une série d’expériences mettant en lumière l’action en retour de la mesure et la décohérence pour un système quantique ouvert élémentaire, le qubit supraconducteur. Ces observations sont rendues possibles grâce au développement récent d’amplificateurs Josephson proches de la limite quantique. L’information extraite du système peut être utilisée dans des boucles de rétroaction quantique. Pour stabiliser un état arbitraire prédéterminé du qubit, une mesure projective est réalisée périodiquement et une boucle de rétroaction permet de corriger les erreurs détectées. En se substituant à l'environnement et en réalisant une mesure hétérodyne continue de la fluorescence du qubit, nous reconstituons des trajectoires quantiques individuelles lors de sa relaxation. En conditionnant cette détection au résultat d'une mesure projective postérieure, nous déterminons les weak values du signal de fluorescence. En formant une boucle de rétroaction continue à partir de ce signal, nous stabilisons également un état arbitraire du qubit. Enfin, nous observons dans une dernière expérience la dynamique quantique Zénon d'un mode micro-onde, induite par son couplage au qubit.
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Thèse
Other [q-bio.OT]. Ecole normale supérieure - ENS PARIS, 2015. English. 〈NNT : 2015ENSU0011〉
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Soumis le : jeudi 8 mars 2018 - 15:48:10
Dernière modification le : vendredi 16 novembre 2018 - 02:18:54
Document(s) archivé(s) le : samedi 9 juin 2018 - 14:54:01

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Philippe Campagne-Ibarcq. Quantum backaction and feedback in superconducting circuits. Other [q-bio.OT]. Ecole normale supérieure - ENS PARIS, 2015. English. 〈NNT : 2015ENSU0011〉. 〈tel-01726824〉

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