Colm KELLEHER :" Contextualité quantique, géométries finies & informatique quantique"

Résumé : Le développement de machines quantiques de tailles modestes accessibles en ligne permet aujourd'hui de réaliser des expériences sur des calculateurs à distance. L'avantage de l'informatique quantique repose sur des phénomènes strictement non classiques, tels que la superposition et l'intrication, qui sont des ressources maintenant bien connues. Le phénomène non-classique de la contextualité est peut-être moins bien établi bien qu'il ouvre aussi des perspectives très intéressntes à travers de nombreuses applications telles que la cryptographie quantique, les codes d'accès aléatoires, les codes correcteurs d'erreurs et l'avantage du coût de la mémoire pour la simulation des mesures quantiques. L'objectif de cette thèse est triple : développer de nouveaux tests résistants au bruit pour démontrer la contextualité avec des ordinateurs quantiques bruités d'échelle intermédiaire ; concevoir des algorithmes quantiques pour calculer les limites classiques de ces tests, avec une meilleure complexité par rapport aux algorithmes existants ; interpreter les invariants algébriques, utilisés pour distinguer les classes d'intrication, en termes d'observables à base d'opérateurs de Pauli.  [...]

Composition du jury : 

Frédéric HOLWECK, Associate Professor, Université de Technologie Belfort-Montbéliard / Université Bourgogne Europe - Laboratoire Interdisciplinaire Carnot de Bourgogne – France ; Directeur de thèse

Mark HOWARD, Assistant professor, University of Galway - School of Mathematical and Statistical Sciences, Mathematics – Irlande; Rapporteur

Ion NECHITA, Professeur, Université de Toulouse - CNRS / Laboratoire de Physique Théorique – France ; Rapporteur

Adán CABELLO, Professor, University of Seville – Espagne ; Examinateur

Alain GIORGETTI, Professeur, Université Marie et Louis Pasteur - Institut FEMTO-ST - FRANCE     ; Examinateur

Simon PERDRIX, Directeur de recherche, Université de Lorraine – France ; Examinateur

Hans-Rudolf JAUSLIN, Professeur, Université Bourgogne Europe – France ; Examinateur