Imaginez un ordinateur dont le processeur fonctionnerait à partir d'algorithmes quantiques. Un ordinateur tellement rapide qu’il effectuerait en une fraction de seconde des calculs demandant des mois aux machines les plus performantes d’aujourd’hui.

Voilà l’objectif ultime auquel travaille Bertrand Reulet. Titulaire de la prestigieuse Chaire d’excellence en recherche du Canada sur le traitement de signaux quantiques à la Faculté des sciences, le professeur Reulet participe à la conception de la première génération de processeurs d’information quantique. Pour y parvenir, il cherche à découvrir les propriétés du courant électrique dans des objets si petits que les lois usuelles de l’électricité ne fonctionnent plus. En particulier, il s’intéresse à l’origine du «bruit électronique», c’est-à-dire les fluctuations du courant dans des circuits classiques et quantiques.

Pour mener leurs recherches, Bertrand Reulet et son équipe disposent d'un laboratoire haut de gamme où ils manipulent des champs électromagnétiques à des températures extrêmement basses, quelques millièmes de degrés au-dessus du zéro absolu, soit autour de -273 °C! Le ministère de l’Économie, de l’Innovation et des Exportations vient d’ailleurs d’annoncer un investissement de 462 698 $ pour l’acquisition d’équipements spécialisés permettant notamment d’étudier les mécanismes qui sont à l’origine du bruit électronique.

«Plus les mesures seront précises, plus les modèles théoriques, puis pratiques pourront se développer, a expliqué le titulaire. Ici, à l'Université, je travaille avec une équipe transdisciplinaire réunissant des théoriciens et des expérimentateurs en physique et en génie électrique. Ensemble, nous tentons de déterminer comment on peut utiliser les principes de la mécanique quantique pour traiter de l'information.»

«Notre université éprouve une grande fierté à faire partie des lieux de recherche les plus dynamiques du monde et avec un des plus grands impacts dans cette discipline dont les défis – tout comme les promesses – sont immenses, a souligné le professeur Jacques Beauvais, vice-recteur à la recherche, à l’innovation et à l’entrepreneuriat. Il s’agit véritablement d’une technologie de rupture qui transformera notre société bien au-delà de ce que peuvent imaginer les plus créatifs parmi nous.»

«Notre gouvernement soutient avec enthousiasme les travaux universitaires qui permettent au Québec de se distinguer dans le domaine de l’innovation. L’expertise de l’Université de Sherbrooke contribue à accroître notre présence sur la scène internationale dans des secteurs porteurs pour notre économie», a déclaré le député de Sherbrooke, Luc Fortin, en conférence de presse. L’aide financière attribuée provient du Programme de soutien à la recherche, volet Soutien au financement d’infrastructures de recherche.

Un des plus importants laboratoires au monde

Depuis l’obtention en 2010 de la Chaire d’excellence en recherche du Canada sur le traitement de signaux quantiques, l’Université de Sherbrooke a mis en place l’un des plus importants laboratoires au monde voué à l’étude du bruit électronique quantique. La première école québécoise pour doctorants et jeunes chercheurs intéressés par la physique mésoscopique a également vu le jour par la suite grâce à cette chaire. Suite au succès de cette école, une seconde aura lieu en juin prochain.