Propositions de Projets

* Chaque Elève doit choisir un sujet de projet qu'il présentera oralement et par écrit pendant les deux dernières séances de ce cours, les 27 et 30 mars.

* Les choix seront discutés et finalisés pendant le 2e cours, le lundi 23 janvier. 

* Les documents de base sont téléchargeables sur le site web http://arxiv.org/ sauf indication contraire. Des recherches bibliographiques complémentaires peuvent être nécessaires au cours du travail. 

* Vous pouvez proposer un sujet qui n'est pas dans la liste, mais il doit être validé par les enseignants (ce qui sera le cas s'il est de niveau et de contenu équivalent à ceux proposés). 

A. Protocoles cryptographiques,  intrication, codes correcteurs d'erreurs

1. Tirage à pile ou face

http://arxiv.org/abs/quant-ph/0204022

A New Protocol and Lower Bounds for Quantum Coin Flipping

2. Intrication et preuves de sécurité de la cryptographie quantique

http://arxiv.org/abs/quant-ph/0307053

Relating quantum privacy and quantum coherence : an operational approach

http://arxiv.org/abs/quant-ph/0306078

Distillation of secret key and entanglement from quantum states

3. Test d'une paire EPR par vérification des corrélations des mesures

http://arxiv.org/abs/quant-ph/0307205

Self testing quantum apparatus

4. Codes stabilisateurs

http://arxiv.org/abs/quant-ph/0004072

An Introduction to Quantum Error Correction

http://arxiv.org/abs/quant-ph/9705052

Stabilizer Codes and Quantum Error Correction 

(Thèse de Gottesman, voir uniquement les pages 17-30, 87-103)

B. Algorithmes

5. Généralisations de l'algorithme de Grover

http://arxiv.org/abs/quant-ph/9805082

Quantum Counting

http://arxiv.org/abs/quant-ph/0005055

Quantum Amplitude Amplification and Estimation

6. Nouveau type d'algorithme de Grover

http://arxiv.org/abs/quant-ph/0503205

A different kind of quantum search

http://arxiv.org/abs/quant-ph/0505007

A new algorithm for directed quantum search

7. Recherche sur une grille avec un robot quantique

http://arxiv.org/abs/quant-ph/0303041

Quantum Search of Spatial Regions

8. Prouver des bornes inférieures par la méthode d'Ambainis

http://arxiv.org/abs/quant-ph/0002066

Quantum lower bounds by quantum arguments

9. Factorisation : algorithme complet de Shor

http://arxiv.org/abs/quant-ph/9508027

Polynomial-Time Algorithms for Prime Factorization and Discrete Logarithms on a Quantum Computer

10. Algorithmes pour des problèmes graphes

http://arxiv.org/abs/quant-ph/0401091

Quantum query complexity of some graph problems

C. Mises en oeuvre expérimentales

11. Calcul quantique avec des ions piégés

http://arxiv.org/abs/quant-ph/0312162

How to realize a universal quantum gate with trapped ions

http://arxiv.org/abs/quant-ph/0212079

Quantum information processing with trapped ions

Voir aussi "Recent Highlights" (articles parus dans la revue "Nature") sur le site web : http://heart-c704.uibk.ac.at/index.html :

- Scalable multiparticle entanglement of trapped ions (Dec 2005)

- Deterministic quantum teleportation with atoms (June 2004)

- Control and measurement of three-particle entangled states (June 2004) 

- Long-lived entanglement (Dec 2003) 

- Cirac-Zoller quantum gate implemented with two-ion processor (Mar 2003)

Ce sujet étant très vaste, il peut être choisi par plusieurs élèves qui en examineront des facettes différentes. Le choix de quelques-uns de ces articles suffit à construire le projet. 

12. Calcul quantique avec des photons et des "nonlinéarités induites par la mesure"

http://arxiv.org/abs/quant-ph/0512104 

Linear Optics Quantum Computation: an Overview

http://arxiv.org/abs/quant-ph/051207

Review article: Linear optical quantum computing

13. Expériences sur l'intrication et la décohérence utilisant des effets d'électrodynamique quantique en cavité 

(possibilité de visite d'expériences : ENS Paris)

http://arxiv.org/abs/quant-ph/0307185

Entanglement of a Mesoscopic Field with an Atom induced by Photon Graininess in a Cavity

http://arxiv.org/abs/quant-ph/0105062

Controlled entanglement of two field modes in a Cavity Quantum Electrodynamics experiment

voir aussi les articles récents sur le site web http://www.cqed.org/

(le choix de quelques-uns de ces articles suffit à construire le projet).

14. Calcul quantique utilisant la Résonance Magnétique Nucléaire

(possibilité de visite d'expériences : labos de l'X)

http://arxiv.org/abs/quant-ph/0408166

NMR Quantum Information Processing

15. Sources à un seul photon pour la cryptographie et le calcul quantique

(possibilité de visites d'expériences : ENS Cachan, LPN Marcoussis, IO Orsay)

voir le no spécial de la revue en ligne : 

http://www.iop.org/EJ/abstract/1367-2630/6/1/E04

(le choix de quelques-uns de ces articles suffit à construire le projet).