Optimisation de la distribution de champ magnétique le long d'un nanotube de carbone suspendu pour améliorer l'adressabilité de qubits de spin
Optimization of the magnetic-field distribution along a suspended carbon nanotube to enhance the addressability of spin qubits.
Jury
Rapporteur_MAURAND_Romain_CEA, Université Grenoble Alpes
Rapporteur_DEMPSEY_Nora_Institut Néel
Examinateur_FINCO_Aurore_Laboratoire Charles Coulomb
Examinateur_DELBECQ_Matthieu_Sorbonne Université
Directeur de these_MONTAIGNE_François_Institut Jean Lamour
CoDirecteur de these_DESJARDINS_MATTHIEU_C12 Quantum Electronics
Co-encadrant de these_LACOUR_DANIEL_Institut Jean Lamour
Co-encadrant de these_HEHN_Michel_Institut Jean Lamour
école doctorale
C2MP - CHIMIE MECANIQUE MATERIAUX PHYSIQUE
Laboratoire
IJL - INSTITUT JEAN LAMOUR
Mention de diplôme
Physique
Ecole Normale Supérieure,
24, rue Lhomond
75005 Paris
Mots clés
Nanomagnétisme,Qubit de spin,Nanotube de carbone,Physique mesoscopique,
Résumé de la thèse
Dans cette thèse, nous étudions l'utilisation d'un micro-aimant intégré sur puce pour contrôler le profil de champ magnétique le long d'un nanotube de carbone, en vue d'applications de qubits de spin.
Le nanotube sert de conducteur cohérent dans lequel un électron unique est confiné dans un double point quantique défini par des electrodes, en façonnant le potentiel électrostatique le long du tube.
L'information quantique est encodée dans l'état de spin de l'électron, qui constitue le qubit.
Le circuit de points quantiques est inséré dans une architecture d'électrodynamique quantique en circuit
Keywords
Nanomagnetism,Spin qubit,Carbon nanotube,Mesoscopic physics,
Abstract
In this thesis, we investigate the use of an on-chip micromagnet to control the magnetic-field profile along a carbon nanotube for spin-qubit applications.The nanotube serves as a coherent conductor in which a single electron is confined in a gate-defined double quantum dot shaped by the electrostatic potential along the tube. Quantum information is encoded in the electron's spin state, which serves as the qubit. The quantum-dot circuit is embedded in a circuit quantum electrodynamics (QED) architecture that enables qubit manipulation, readout, and long-range coupling.
