Conférence : « Superposer des états cohérents pour le plaisir et le profit »

*Le séminaire sera présenté en anglais.

Organisateur de l’événement : Association étudiante en photonique

Résumé : Les états cohérents représentent commodément les états ondulatoires classiques significatifs de la lumière, par opposition aux états corpusculaires numériques, mais la superposition d’états cohérents est incroyablement non classique, comme en témoignent les exemples des « états chat », des « états peigne » et des « états boussole ». Je présente un historique de la superposition d’états cohérents, en particulier pour les oscillateurs (y compris les états de champ électromagnétique) et pour le spin, et j’étends cette présentation aux états cohérents intriqués. Je montre ensuite que les états cohérents superposés constituent une voie viable pour l’informatique quantique photonique et pour atteindre les limites ultimes de la détection. Enfin, je discute de nos réalisations expérimentales (à l’Université de Nouvelle-Galles du Sud) d’états cohérents superposés dans un noyau d’antimoine à spin 7/2 dans un substrat de silicium.

Coherent states conveniently represent the classically meaningful wavelike states of light, as opposed to the corpuscular number states, but superposing coherent states is mind-bogglingly unclassical, including as examples « cat states », « comb states » and « compass states ». I present a history of superposing coherent states, especially for oscillators (including electromagnetic field states) and for spin, and extend to entangled coherent states. I then show that superposed coherent states are a viable path for photonic quantum computing and for reaching towards the ultimate limits of sensing. Finally, I discuss our experimental realisations (at University of New South Wales) of superposed coherent states in a spin-7/2 Antimony nucleus in a silicon substrate.