Cette conférence européenne, organisée au Collège de France à Paris du 4 au 6 juin 2024, a pour vocation de rassembler deux communautés scientifiques pour échanger sur les dernières avancées en matière de connaissances des aspects fondamentaux des phénomènes quantiques dans les supraconducteurs hybrides et en matière de développement de dispositifs et capteurs quantiques en général.

Faire le point sur les connaissances et l’état de l’art en matière de détection quantique

La Conférence internationale "Quantum Sensing" est organisée dans le cadre du projet européen SuperQuMAP. Elle est financée par une Action COST (réseau de coopération interdisciplinaire de recherche scientifique et technologique) et par quelques sponsors dont le LNE.

La conférence couvre 5 champs de recherche et de développement :

- Détecteurs supraconducteurs de particules uniques

Les détecteurs supraconducteurs de particules uniques sont aujourd'hui la technologie de pointe en termes de performance de détection de photons uniques. Leur mise en œuvre est très répandue dans de nombreux domaines, mais de nombreuses questions restent en suspens concernant la physique microscopique sous-jacente et le développement de nouvelles générations de détecteurs plus performants ou fonctionnant à des températures cryogéniques modérées. Ces questions seront au cœur de cette session.

- Capteurs et dispositifs pour l'optique quantique et la métrologie

La détection quantique utilise des systèmes quantiques pour permettre ou améliorer la détection. La dernière génération de capteurs et de dispositifs quantiques dépasse la limite quantique standard en utilisant des états intriqués, mais ne sont pas proches de ce qui est envisageable par la mécanique quantique. La convergence vers cette limite ultime est un défi ouvert dans le domaine de la détection.

- Microscopies et spectroscopies fondées sur des capteurs quantiques

L'utilisation de capteurs quantiques d'une sensibilité extrême pour sonder localement les propriétés topographiques et spectroscopiques de la matière fait l'objet d'une attention particulière permet d’accéder à ces propriétés des matériaux et de générer de nouvelles fonctionnalités.

- Nouveaux phénomènes et principes pour la détection quantique

Cette session sera consacrée à tous les phénomènes, théories et principes physiques émergents, au cœur de la détection quantique et de la limite ultime permise par la mécanique.

- Twistronique

Cette session est consacrée aux matériaux twistroniques, c'est-à-dire à toutes les interfaces actives sur le plan quantique à partir desquelles émergent des phases quantiques non triviales qui ne sont pas intrinsèques aux matériaux de base. De l'empilement à la torsion, en passant par la modulation de porte et l'excitation optique, de nouveaux champs d'exploration de la physique deviennent accessibles, permettant d’aller de la limite des corrélations faibles à la limite des corrélations fortes, dans un cadre de topologie à plusieurs corps.