Fabrication d'un circuit quantique : Le quantronium

Denis Vion, physicien au laboratoire Quantronique du CEA, et son équipe travaillent sur un nouveau type de processeur : le quantronium . Le quantronium est un composant électronique quantique, c'est-à-dire un composant qui va utiliser des effets quantiques pour réaliser des circuits électroniques plus performants. L'utilisation de la superposition d'états quantiques peut ainsi multiplier la puissance de calcul des futurs ordinateurs quantiques. Denis Vion décrit les étapes de fabrication du quantronium, visualisées par des animations 3D. On utilise la lithographie électronique. Une couche de résine, déposées sur le substrat de silicium, est insolée par un faisceau d'électrons. On utilise pour cela un microscope électronique à balayage, piloté par un ordinateur à partir du dessin du circuit électrique à réaliser. Les zones exposées de la résine sont dissoutes et on obtient ainsi un masque, un peu comme un pochoir, qui va permettre de déposer divers matériaux aux endroits désirés. Les matériaux déposés sont de l'aluminium et de l'or, sous forme de couches d'épaisseurs nanométriques, dans lesquelles on observera les phénomènes quantiques. Ces phénomènes quantiques ne se manifestent qu' à très basse température, et pour fonctionner le processeur doit être refroidi au voisinage du zéro absolu.