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Direction de la recherche fondamentale
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Une collaboration franco-italienne impliquant le CEA-Irig a précisément caractérisé des tétraèdres d’ADN de dimension nanométrique et dévoile les mécanismes régissant l’auto-assemblage de ces nano-pyramides grâce notamment à la résonance paramagnétique électronique.
Des théoriciens de l’IPhT (CEA/CNRS) et d’IBM Quantum proposent un modèle qui décrit finement la dynamique et la perte de cohérence de qubits supraconducteurs dans un processeur quantique. En cause, leurs interactions entre eux et avec leur environnement.
Une collaboration internationale menée par l’Iramis (SPEC) est parvenue à préparer et contrôler un bit quantique volant, dont les deux états sont ceux d’une onde électronique (« léviton ») se propageant dans un interféromètre formé par une jonction p-n dans le graphène.
Des chercheurs de l’Institut Joliot (I2BC) améliorent très significativement la capacité de prédiction de la structure de complexes protéiques par une IA (AlphaFold2). Comment ? En adoptant une stratégie de « fragmentation » des informations concernant les protéines partenaires.
Une collaboration de physiciens impliquant l’Iramis a réalisé un nouveau type de bit quantique supraconducteur à basse fréquence (MHz au lieu du GHz) dont la sensibilité à la présence de charges électriques permettrait de contrôler et mesurer l’état quantique d’un micro-résonateur mécanique. Ce dispositif permettrait de réaliser des expériences originales, mêlant gravitation et mécanique quantique.
Une étude internationale, codirigée par un théoricien de l'IPhT (CEA-CNRS), prédit de nouvelles signatures expérimentales d'états isolants topologiques cristallins. L’exploration peut commencer !
Des physiciens de l’Iramis proposent une description corpusculaire, et non plus uniquement ondulatoire, de la génération d’harmoniques d’ordres élevés, qu’ils valident grâce à une expérience originale, utilisant deux faisceaux laser non colinéaires.
Des chercheurs de l’Iramis et leurs partenaires sont parvenus à piéger des photons térahertz dans des microcavités semi-conductrices. De nouvelles perspectives s’ouvrent à l’interface entre photonique et électronique térahertz, intéressant de nombreux secteurs industriels.
Des chercheurs de l’Université d’Insbruck sont parvenus à transférer des informations quantiques sur une distance de 50 km via des fibres optiques de télécommunications. Et cela, grâce à un réseau quantique dont l’architecture a été proposée par l’IPhT (CEA-CNRS). Ce résultat figure dans le Top10 2023 de la revue Physics World.
Pour mesurer la masse de nanoparticules virales, des chercheurs du CEA-Irig et du CEA-Leti ont développé une technologie originale et compacte de « spectrométrie de masse », intégrant des résonateurs électromécaniques nanométriques.
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Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans quatre grands domaines : énergies bas carbone, défense et sécurité, technologies pour l’information et technologies pour la santé.