Modélisation d’un qubit nanomécanique en graphène suspendu

Missions :
Le temps de cohérence est une grandeur essentielle pour évaluer les performances d’un bit quantique. Nous avons récemment proposé un nouveau type de qubit, où l’information est stockée dans le déplacement mécanique d’un nanotube de carbone, et qui exploite son couplage avec un système électronique à deux niveaux pour induire une anharmonicité suffisamment forte, permettant ainsi sa manipulation et sa lecture. Afin de bénéficier d’un couplage électromécanique plus intense, nous cherchons désormais à étudier le couplage entre les modes mécaniques d’un graphène bicouche suspendu et les boîtes quantiques qui peuvent s’y former. Le graphène bicouche présente un avantage majeur par rapport au graphène monocouche : il permet de concevoir des boîtes quantiques avec une grande précision, tout en conservant les propriétés mécaniques exceptionnelles du graphène. La structure électronique du graphène bicouche a fait l’objet d’études approfondies ces dernières années, révélant une physique interne riche, avec des degrés de liberté de vallée et de spin. Il a notamment été démontré qu’il était possible d’y observer des qubits dotés d’un temps de vie extrêmement long, pouvant atteindre jusqu’à 30 secondes. Leur manipulation reste cependant un défi majeur.
La personne recrutée en tant que postdoctorante ou postdoctorant aura pour mission d’étudier théoriquement comment exploiter la déformation d’un oscillateur mécanique pour créer un nouveau type de qubit mécanique. Ce projet s’inscrira dans le cadre d’une collaboration avec deux groupes expérimentaux.
La personne recrutée devra être titulaire (ou sur le point de soutenir) d’un doctorat en physique théorique, idéalement dans l’un des domaines suivants : systèmes mécaniques quantiques, physique de la matière condensée ou optique quantique. Un goût prononcé pour une compréhension fine des phénomènes physiques, ainsi qu’une curiosité pour les défis théoriques liés aux technologies quantiques, seront des atouts majeurs. Une ouverture à une collaboration étroite avec des équipes expérimentales viendra compléter ce profil.
La date de début du contrat est flexible et pourra être repoussée jusqu’à la fin de l’année 2026, en fonction des besoins de la personne retenue.

Activités :
Physique Théorique
Contexte de travail :
Ce projet s’inscrit dans le cadre du programme européen HORIZON-EIC-2025-PATHFINDEROPEN MECH-QUBIT(MECHanical QUBIT With Enhanced Coherence), mené en étroite collaboration avec les équipes expérimentales d’Adrian Bachtold (ICFO, Espagne) et de Christoph Stampfer (RWTH Aachen, Allemagne). La personne recrutée intégrera le Laboratoire Ondes et Matière d’Aquitaine (LOMA) à Bordeaux, au sein de l’équipe de théorie de la matière condensée. Elle évoluera dans un environnement dynamique, où plusieurs chercheurs travaillent sur des thématiques connexes en technologies quantiques. Cette immersion offrira un cadre scientifique stimulant, idéal pour
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