Signaux et circuits quantiques

En informatique, la notion de bit, unité élémentaire d’information, est souvent discutée en termes abstraits, dissociés d’une implémentation particulière. C’est le cas par exemple lorsqu’on aborde les opérations booléennes. Ceci est justifié par l’universalité de la plupart des algorithmes et des protocoles de communication, lesquels sont largement indépendants des détails de la représentation. Toutefois, quand on s’intéresse aux limites ultimes des paramètres du traitement de l’information comme le débit, le volume de données, la consommation d’énergie, le temps de latence, etc., la nature physique et les interactions mutuelles des degrés de liberté porteurs de l’information deviennent cruciales. Dans ce cours, est explorée la physique des dispositifs et des systèmes électroniques qui traitent l’information au niveau le plus élémentaire : le un et le zéro sont représentés par la présence et l’absence d’un quantum d’excitation des champs électromagnétiques dans le circuit. Les leçons de cette année ont constitué une introduction à ce domaine, limitée aux situations où le traitement quantique des signaux et des circuits est en continuation la plus directe du traitement classique.