La communication quantique constitue l’un des piliers du domaine de l’information quantique et englobe un vaste éventail de technologies qui vont des expériences en laboratoire, aux implémentations dans le monde réel et à la réalité commerciale. Ses applications peuvent avoir un impact profond sur la cybersécurité et les pratiques de communication dans les infrastructures de réseau de nouvelle génération. La photonique joue un rôle central dans ce domaine, car elle est basée sur des techniques issues de l’optique classique, non linéaire et quantique, et des interactions lumière-matière.
Ce cours couvre les différents aspects de ce domaine en évolution rapide: des concepts théoriques, au développement de sources et détecteurs intégrés d’états quantiques de lumière, de circuits pour leur manipulation, puis aux protocoles majeurs tels que la téléportation et la distribution de clés quantiques, et à leur mise en œuvre dans les réseaux quantiques par fibre et par satellite.
Les cours sont hautement interactifs, avec des étudiants présentant des articles scientifiques récents pendant les sessions, et comprennent une démonstration expérimentale directe de la génération d’états de Bell et leur analyse.
Quantum communication is one of the pillars of the quantum information field and encompasses a wide range of technologies from laboratory experiments, to real-world implementations and commercial reality. Its applications can have a profound impact on cybersecurity and communication practices in next-generation network infrastructures. Photonics plays a central role in this field, as it is based on techniques from classic, nonlinear and quantum optics, and light-matter interactions.
This course covers the different aspects of this rapidly evolving field: from theoretical concepts, to the development of integrated sources and detectors of quantum states of light, circuits for their manipulation, and then to major protocols such as teleportation and quantum key distribution, and their implementation in fiber and satellite quantum networks.
The courses are highly interactive, with students presenting recent scientific papers during the sessions, and include a direct experimental demonstration of Bell state generation and analysis.