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Théorie de l'Information Quantique [Quantum Information Theory]
Nous étudions divers aspects de la théorie de l'information quantique, tels la communication quantique, la cryptographie quantique, la non-localité quantique, les algorithmes quantiques, la mesure quantique, l'aléa quantique, le clonage quantique, les fondements de la mécanique quantique. Récemment nous avons montré comment certifier que des protocoles quantiques fonctionnent correctement grâce à la non localité quantique. [We study different aspects of the theory of quantum information, such as quantum communication and quantum cryptography, quantum non locality, quantum algorithms, quantum measurements, quantum randomness, quantum cloning, and the foundations of quantum mechanics. Recently we introduced the notion of device independent information processing, in which the correct operation of a quantum protocol is certified by quantum non locality.]

Optique Quantique Expérimentale [Experimental Quantum Optics]
Nous voulons manipuler la lumière au niveau quantique, c'est-à-dire au niveau des photons uniques. Un premier but est de développer les techniques expérimentales pour pouvoir réaliser de telles expériences. Nous développons ainsi des sources de paires de photons dans des fibres optiques et dans des nanostructures en Silicium et nous manipulons des photons enchevêtrés dans le domaine fréquentiel. Un second but est de réaliser des protocoles de communication quantique qui n'ont pas d'analogue classique, tels la cryptographie quantique ou le ''pile ou face'' quantique. [We want to manipulate light at the quantum level, i.e. at the level of single photons. A first aim is to develop the experimental techniques that will enable these kinds of experiments. We thus develop sources of photon pairs in optical fibers and in silicon nanostructures and we manipulate entangled photons in the frequency domain. A second aim is to realize quantum communication protocols that don't have a classical analog, such as quantum cryptography or quantum coin tossing.]

Apprentissage Automatique et Reservoir Computing [Machine Learning and Reservoir Computing]
Nous étudions, tant au niveau théorique qu'expérimental, comment des systèmes dynamiques récurrents peuvent manipuler l'information. Pour cela nous nous basons sur le paradigme du ''reservoir computing''. [We study, both from the theoretical and experimental point of view, how recurrent dynamical systems can process information. To this end we exploit the paradigm of ''reservoir computing''.]

Liste des publications (format PDF)

Optique quantique dans des structures guidantes en silicium: Caractérisation non linéaire, génération et manipulation de paires de photons., 2010

Aspects of Quantum Non Locality (Stefano Pironio), 2004

Quantum Information Theory (Serge Massar), 2003

Sandu Popescu, University of Bristol, Bristol, Grande-Bretagne

Harry Buhrman, CWI, Amsterdam, Pays-Bas

Nicolas Gisin, Université de Genève, Genève, Suisse

Eugene Polzik, Niels Bohr Institute, Copenhaguen, Danemark

Patrice Megret, Faculté Polytechnique de Mons, Mons, Belgique

Hugo Thienpont, VUB, Bruxelles, Belgique

Roel Baets, Universiteit Gent, OPTO, Gand, Belgique

Chris Monroe, University of Maryland, Maryland, Etats-Unis (USA)

Antonio Acin, ICFO, Barcelone, Espagne

Jean-Marc Merolla et Kien Phan Huy, Université de Franche Comté, Institut FEMTO-ST, Besancon, France

Prix Scientifique Alcatel Bell 2003 - Serge MASSAR

Prix la Recherche 2010 (Prix du Ministère) pour notre travail ''l'incertitude de l'aléa quantique'' - Serge MASSAR Stefano PIRONIO

Détecteurs à Photons Uniques dans l'Infra-Rouge et le Visible