Thèse Plan de contrôle et routage dans les réseaux quantiques

Votre rôle est d'effectuer un travail de thèse sur " Plan de contrôle et routage dans les réseaux de télécommunications quantiques par intrication ". Plus précisément, la thèse se concentre sur l'élaboration d'un plan de contrôle destiné aux réseaux de communications quantiques par intrication, visant ainsi à augmenter la taille de ces réseaux. Actuellement, les recherches dans ce domaine sont en plein essor, comme en témoignent les nombreuses publications du groupe de D. Towsley. Ce sujet de recherche est encore à un stade très préliminaire et n'est pas encore prêt pour une mise en oeuvre opérationnelle par les opérateurs. Des expérimentations ont toutefois été réalisées sur des distances relativement courtes, par exemple avec la participation d'Orange dans le réseau France QCI. De nombreuses études sont également menées aux États-Unis et en Chine, où la transmission de qubits sur plusieurs milliers de kilomètres est explorée, bien que cela nécessite une vérification approfondie. Ces recherches ont donné lieu une abondante littérature spécialisée. Parallèlement, on observe l'émergence de start-ups spécialisées dans les réseaux et le calcul quantique, en complément aux grands acteurs tels qu'IBM, Google, et autres acteurs majeurs du secteur.

L'objectif de la thèse est d'étudier la performance des réseaux quantiques par intrication et mettre au point un plan de contrôle de ces réseaux (incluant le routage et la distribution d'information entre les " switches "/répéteurs quantiques) . La thèse s'attachera à comprendre les limitations physiques des réseaux quantiques. En particulier, il faudra analyser les limitations physiques telles que la décohérence, la capacité de stockage des qubits, la mesure des états de Bell, la fidélité et la purification et ensuite évaluer l'impact de ces limitations sur le plan de contrôle, en tenant compte de contraintes telles que les petites mémoires de stockage et le temps de vie limité des qubits. La thèse consistera ensuite à développer des algorithmes pour la propagation des qubits. Il s'agira notamment de concevoir des algorithmes adaptés pour la propagation des qubits en intégrant leurs contraintes physiques. Ces travaux devront déboucher sur la création d'un simulateur de réseau quantique de grande dimension capable de reproduire des environnements complexes, en particulier les contraintes physiques.

Profil recherché

Compétences (scientifiques et techniques) et qualités personnelles exigées par le poste

Connaissance en réseaux (Internet, routage, dimensionnement)

Processus stochastique et théorie des files d'attente

Allocation des ressources, contrôle de congestion, contrôle d'admission, dans les réseaux

Connaissance en physique (notamment en physique quantique)

Formation demandée (master, diplôme d'ingénieur, doctorat, domaine scientifique et technique ...)

Master en mathématiques ou physique

Diplôme d'ingénieur avec une formation en informatique et mathématiques ou physique
Expériences souhaitées (stages, ...)

Stage dans le domaine des réseaux ou en physique

Présentation de Orange Sa

L'ambition de la Division Innovation est de porter plus loin l'innovation d'Orange et de renforcer son leadership technologique, en mobilisant nos capacités de recherche pour nourrir une innovation responsable au service de l'humain, éclairer les choix stratégiques du Groupe à long terme et influencer l'écosystème digital mondial.

Nous formons les expertes et les experts des technologies d'aujourd'hui et de demain, et veillons à une amélioration continue de la performance de nos services et de notre efficacité. La division Innovation rassemble, dans le monde, 6000 salariés dédiés à la recherche et l'innovation dont 740 chercheurs. Porteurs d'une vision globale avec une grande diversité de profils (chercheurs, ingénieurs, designers, développeurs, data scientists, sociologues, graphistes, marketeurs, experts en cybersécurité...) , les femmes et les hommes de Innovation sont à l'écoute et au service des pays, des régions et des business units pour faire d'Orange un opérateur multiservices de confiance.

Au sein de Orange Innovation, vous serez intégré dans une équipe travaillant sur les architectures de réseau à long terme, en particulier sur le plan de contrôle des réseaux (allocation de ressources, routage, signalisation, etc.) . Par ailleurs, vous serez en contact avec un écosystème de spécialistes travaillant sur la transmission d'information dans les réseaux, notamment sur la couche optique avec de solides connaissances en physique, quantique en particulier

---