Photoniques Magazine Issue No. 130 | Page 65

UN Détecteur de photons supraconducteur
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Figure 2 . Micrographe obtenu par un microscope électronique de méandres de nanofils de Mo 0 . 8 Si 0 . 2 de largeur 50 nm , de période de 200 nm , sur une zone active de 20 µ m par 20 µ m ( image tirée de [ 4 ]).
centaines de nanomètres et un écart typique entre deux méandres de 200 nm . Au passage , on notera que dans ce type de détecteur le facteur de remplissage est important ( fill factor en anglais ) qui peut être interprété comme le ratio surface de matériau supraconducteur ( le nanofil ) et surface sans matériau supraconducteur . Les géométries les plus adaptées sont à présent bien maitrisées dans les SNSPDs sur le marché .
APPLICATIONS La détection de lumière est un enjeu technologique important en général et la détection de photons uniques l ’ est en particulier dans le domaine des technologies quantiques en plein essor depuis les 10 dernières années . Les technologies quantiques comprennent 3 grands domaines , à savoir les communications quantiques , la simulation / l ’ ordinateur quantique et les capteurs quantiques . Le photon de lumière est intrinsèquement un objet quantique résultant de la quantification du champ électromagnétique et est donc central dans le domaine des technologies quantiques .
Dans le cas des communications quantiques , le photon de lumière est utilisé soit pour transporter l ’ information quantique ( tout en maintenant les propriétés quantiques à savoir la superposition et l ’ intrication quantique ) entre des ordinateurs quantiques par exemple et on parle alors d ’ internet quantique ou de réseaux quantiques , soit pour servir à faire de la cryptographie quantique et utiliser le photon de lumière comme un bit quantique ou qubit ( quantum bit en anglais ) pour générer des clés cryptographiques et sécuriser les données en théorie de façon inviolable même par un futur ordinateur quantique . Dans le cas de l ’ ordinateur quantique ou pour effectuer des simulations quantiques ( dans ce cas il s ’ agit de simuler un système quantique que l ’ on ne connait pas par un autre système quantique que l ’ on connait et que l ’ on contrôle ), il s ’ agit d ’ utiliser le photon de lumière comme qubit d ’ information ( le pendant du bit d ’ information classique ) et de générer une grande quantité de photons uniques qui vont interagir dans des circuits optiques pour effectuer des portes logiques quantiques et
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