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Innovation technologique Liliane Bettencourt (2025-2026) - Pascale Senellart

Innovation technologique Liliane Bettencourt (2025-2026) - Pascale Senellart

著者： Collège de France
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このコンテンツについて

Présentation de la chaire

La chaire annuelle Innovation technologique Liliane Bettencourt, créée en 2006, marque la volonté commune du Collège de France et de la Fondation Bettencourt Schueller de mettre en valeur l'importance des travaux qui doivent être consacrés à l'innovation technologique.

Technologies quantiques émergentes

La révolution des sciences et technologies de l'information au XXe siècle n'a exploité qu'une infime partie des concepts introduits par la mécanique quantique. Depuis deux décennies, une seconde révolution technologique se prépare, basée sur des concepts subtils et fragiles tels que l'intrication et la superposition quantique. La capacité de manipuler des systèmes quantiques dits « élémentaires » est au cœur de ces développements ouvrant la voie à des applications variées : ordinateurs capables de surpasser les supercalculateurs actuels, réseaux de communication sécurisés par les lois quantiques, ou encore capteurs mesurant gravité et champs magnétiques avec une précision inédite.

Biographie

Pascale Senellart est directrice de recherche au CNRS, au Centre de nanosciences et de nanotechnologies, université Paris-Saclay. Elle mène ses recherches à l'interface entre la physique du solide, l'optique quantique et les nanotechnologies. Elle étudie les boîtes quantiques semi-conductrices, des nano-objets composés de milliers d'atomes qui se comportent comme un seul et peuvent ainsi émettre des photons un par un. En 2017, elle cofonde la startup Quandela, qui développe et commercialise des sources de photons uniques afin de soutenir le développement des technologies quantiques. Aujourd'hui, Quandela développe les premiers calculateurs quantiques à base de lumière.

Pascale Senellart rejoint le CNRS en 2002, elle est directrice de recherche en 2011 et professeure chargée de cours à l'École polytechnique depuis 2014 où elle enseigne la mécanique quantique. En 2020, elle participe à la création d'une formation aux technologies quantiques sur le campus de Saclay. Elle consacre aujourd'hui 30 % de son temps au conseil scientifique auprès de Quandela. Ses travaux ont été récompensés par la médaille d'argent du CNRS (2014), le grand prix Mergier-Bourdeix de l'Académie des sciences (2021), le grand prix Jean-Ricard de la Société française de physique (2023).

Elle est élue membre de l'Académie des sciences en 2022 et de l'Académie des technologies en 2024. Elle est membre du Conseil présidentiel pour la science depuis 2023.

© Collège de France 教育
エピソード
  • Leçon inaugurale - Pascale Senellart : Les débuts d'une seconde révolution quantique

    Leçon inaugurale - Pascale Senellart : Les débuts d'une seconde révolution quantique
    2025/12/11

    Pascale Senellart

    Chaire annuelle Innovation technologique Liliane Bettencourt (2025-2026)

    Collège de France

    Année 2025-2026

    Leçon inaugurale - Pascale Senellart : Les débuts d'une seconde révolution quantique

    Résumé

    La mécanique quantique a été le moteur des grandes révolutions technologiques de la seconde moitié du XXe siècle, au cœur, entre autres du transistor, du laser ou des systèmes de navigation. Ces innovations n'ont pourtant pas exploité les concepts les plus subtils, ceux qui ont tant fait débat parmi les fondateurs de la mécanique quantique : la superposition quantique et l'intrication. Ces concepts, qui contrarient encore aujourd'hui nos intuitions, ouvrent la voie à de nouvelles façons d'encoder et de manipuler l'information. Les observer et les exploiter requiert toutefois un degré de contrôle inédit des systèmes physiques.

    Les dernières décennies de recherche en physique quantique, appliquées à des systèmes très variés, allant de la lumière aux composants semi-conducteurs et supraconducteurs, en passant par les atomes, ont progressivement permis de manipuler des systèmes quantiques élémentaires très « purs », et de mettre en évidence, puis de maîtriser la superposition quantique et l'intrication. Il est aujourd'hui possible de générer la lumière photon par photon, de synthétiser de la matière artificielle atome par atome, de sculpter des atomes artificiels avec les outils de la microélectronique, d'intriquer photons et atomes naturels ou artificiels.

    Ces avancées scientifiques permettent aujourd'hui de développer les premières applications exploitant l'intrication et la superposition. Il s'agit notamment de développer des processeurs quantiques permettant de réaliser des calculs inaccessibles aux supercalculateurs actuels, de mettre en œuvre des protocoles de communication sécurisés par les lois fondamentales de la mécanique quantique ou encore de développer des capteurs de sensibilité ultime, facilitant par exemple la détection d'ondes gravitationnelles. Les applications sont nombreuses, couvrent des domaines liés à la souveraineté numérique, mais promettent également de nouvelles découvertes scientifiques.

    Nous nous efforcerons de décrire les débuts de cette aventure, où recherche fondamentale et développements technologiques avancent résolument de concert. C'est un domaine en plein essor au niveau international, où une certaine poésie et esthétique se mêlent au quotidien à des ambitions scientifiques extrêmes et à une concurrence intense, à la mesure des enjeux.

    Les enseignements de Pascale Senellart ont lieu dans le cadre de l'Année internationale des sciences et technologies quantiques qui marque, en 2025, les 100 ans de la découverte de la physique quantique.
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