Développements récents en mécanique quantique Cours M2

Développements récents en mécanique quantique
Cours M2 Physique de la Matière.
Objectifs : Donner une formation sur les développements récents théoriques et expérimentaux
qui permettent d’implémenter les règles de la mécanique quantique dans des situations
réalistes mais proches des “expériences de la pensée” abstraites issues du formalisme.
Permettre aussi de comprendre les applications récentes de la mécanique quantique
dans le cadre de l’information quantique.
Prérequis : connaissance de base de la mécanique quantique, et des outils mathématiques
usuels associés.
Syllabus :
1. Paradoxe EPR, inégalités de Bell, tests expérimentaux avancés de la mécanique
quantique (Jacques Vigué).(4h30)
2. Information quantique: téléportation, cryptographie quantique, algorithmes quantiques, étude des ressources de l’information quantique; exemple de l’intrication
(Bertrand Georgeot).(3h)
3. Théorie de la mesure quantique, mesure faible, mesures non-destructives (Bertrand Georgeot).(1h30)
4. Systèmes quantiques complexes: le chaos quantique (Bertrand Georgeot). (3h)
5. Obstacles au contrôle des systèmes quantiques: décohérence, imperfections (Bertrand Georgeot).(1h30)
6. Electrodynamique quantique en cavité: interaction d’un atome avec un champ
de quelques photons, un système simple pour des tests fondamentaux de la
mécanique quantique (Jacques Vigué)(4h30)
7. Utiliser un système quantique pour en simuler un autre: ordinateur quantique,
atomes dans des réseaux optiques, ions piégés...(Bertrand Georgeot) (3h)
8. Autres systèmes quantiques cohérents: jonctions Josephson, condensats de BoseEinstein...(Bertrand Georgeot)(s’il reste du temps...)
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