Etude d’un circuit quantique supraconducteur à plusieurs niveaux d’énergie Les circuits supraconducteurs à base de jonctions Josephson sont macroscopiques mais obéissent aux lois de la mécanique quantique. Ils constituent des systèmes modèles pour tester des nouvelles propriétés dans le domaine de la nanoélectronique quantique ou analyser des effets quantiques macroscopiques. A Grenoble, nous avons étudié la dynamique quantique d’un SQUID polarisé en courant. Le SQUID est habituellement utilisé comme détecteur de flux magnétique très sensible. Dans notre expérience, le SQUID a été très fortement découplé de son environnement afin d’étudier les propriétés quantiques du circuit. Sa dynamique est alors décrite comme un oscillateur anharmonique quantique forcé. Je présenterai au cours de mon exposé quelques propriétés quantiques de ce circuit telles que l’effet tunnel macroscopique, les oscillations cohérentes dans un système à plusieurs niveaux d’énergie, la mesure quantique en un coup. Les différents processus de décohérence qui affectent la dynamique quantique de notre circuit seront discutés. Je présenterai à la fin de mon exposé des résultats récents obtenus dans la limite à deux niveaux (le SQUID est alors un qubit) ou lorsque le SQUID est couplé à un qubit de charge. 0.8 P = +6 dBm Ω1/2π = 260 MHz Pesc φ(t) 10µm ∆ U ⎢2〉 ⎢1〉 ⎢0〉 0.6 0.4 νcoh = 208 MHz ωp 0.2 0 20 40 60 Tmw (ns) Figure : (a) Photographie au MEB du SQUID. (b) Représentation du potentiel et des niveaux d’énergie pour un SQUID polarisé en courant. (c) Oscillations cohérentes dans un système multiniveaux. 80