ERC Starting Grant 2026 : quatre projets lauréats au sein des laboratoires de CNRS Physique
Le Conseil européen de la recherche (ERC) vient d'annoncer la liste des scientifiques qui ont obtenu une bourse « Starting ». Trois de celle-ci font partie de laboratoires rattachés à CNRS Physique. Découvrez plus en détails les projets ci-dessous. Cette bourse récompense de jeunes chercheurs et chercheuses deux à sept ans après obtention de leur thèse.
QINF - Fundamental laws ruling Quantum INFormation: bits, qubits and fermionic bits (febits) in networks
Le projet QINF cherche à montrer que certaines formes d'information quantique ne peuvent pas être décrites à l'aide du qubit, l'unité d'information au cœur des ordinateurs quantiques actuels.
Au sein de l'équipe PHIQUS, le projet s'intéresse en particulier aux fermions, une famille de particules qui comprend notamment les électrons et qui obéit à des lois quantiques « d’anticommutation » différentes de celles des photons et autres bosons, couramment utilisés comme supports de qubits. L'objectif est d'étudier une nouvelle manière de porter l'information quantique, en l'encodant dans la présence ou l'absence d'un fermion. Le projet vise à montrer que dans un réseau quantique, ces « bits fermioniques » permettent de transmettre et de traiter l'information d'une manière impossible à reproduire avec des qubits standards. De premiers résultats récents montrent déjà que, dans certains réseaux, les fermions peuvent réaliser des tâches impossibles à reproduire avec des bosons.
L'idée s'inspire du théorème de Bell : de même que Bell a montré que certaines expériences utilisant des particules quantiques porteuses de qubits ne peuvent être expliquées par une théorie classique fondée sur des bits, le projet QINF cherche à concevoir des expériences montrant que certains comportements de particules fermioniques ne peuvent être reproduits par la théorie quantique de l'information standard, fondée sur le qubit. Cela motiverait l'introduction d'une nouvelle unité d'information quantique : le bit fermionique, ou febit.
Au-delà de cette question, le projet QINF étudiera plus généralement ce que la physique quantique peut apporter aux réseaux de communication et au calcul distribué, notamment pour réduire le nombre d'échanges nécessaires entre les différents éléments d'un réseau afin d'accomplir des tâches courantes sur Internet : router l'information, attribuer des canaux de communication, ou encore répartir des ressources.
L'Inria est l'institution hôte du projet QINF. Lire l'actualité de l'Inria et de l’École polytechnique de Paris.
Le projet QINF est porté par Marc-Olivier Renou
Marc-Olivier Renou est chercheur de l'Inria au Centre de Physique Théorique (CPHT, CNRS/Ecole Polytechnique)
REPHASE - Contrôle résonant des phases émergentes dans les matériaux de van der Waals
Lorsque des impulsions laser intenses interagissent avec la matière, elles peuvent modifier son état. Dans de nombreux cas, la lumière perturbe le système de manière trop intense, détruisant l’ordre que l’on cherche à contrôler. REPHASE vise à induire ou à renforcer l’ordre électronique et magnétique en façonnant des impulsions laser capables d’exciter de manière résonante les excitations collectives de basse énergie de la matière, telles que les phonons, les magnons et les modes d’amplitude. REPHASE cherchera à remodeler le paysage d’énergie libre à des échelles de temps ultrarapides et à orienter les matériaux vers de nouveaux états ordonnés.
Afin de résoudre la dynamique ultrarapide qui en résulte, REPHASE exploitera la spectroscopie Raman résolue en temps, une sonde particulièrement sensible aux excitations du réseau, du spin et des électrons, et donc à l’état du matériau. Cette approche permettra non seulement d’ouvrir de nouvelles voies pour le contrôle des propriétés des matériaux, mais aussi de révéler les interactions fondamentales qui sous-tendent l’émergence de l’ordre.
REPHASE permettra à la fois de faire progresser notre compréhension fondamentale des matériaux quantiques hors équilibre et de poser les bases conceptuelles de futurs dispositifs quantiques et ultra-rapides.
Le CNRS est l'institution hôte du projet REPHASE.
Le projet REPHASE est porté par Niloufar Nilforoushan
Niloufar Nilforoushan est chargée de recherche CNRS au Laboratoire Matériaux et Phénomènes Quantiques (MPQ, CNRS/Université Paris Cité)
TURQUOISE - Vers un calcul quantique tolérant aux fautes avec des qubits à bruit biaisé
Les ordinateurs quantiques promettent de résoudre certains problèmes hors de portée des ordinateurs classiques, ouvrant la voie à des avancées majeures en chimie, en science des matériaux et en recherche fondamentale. Mais l'information quantique est extrêmement fragile : la moindre perturbation de l'environnement provoque des erreurs. Aujourd'hui, corriger ces erreurs est si coûteux qu'il faudrait des millions de composants élémentaires pour effectuer un seul calcul utile — un obstacle économique et environnemental considérable.
Le projet TURQUOISE propose une autre voie. Plutôt que de traiter toutes les erreurs sur un pied d'égalité, il s'appuie sur des composants conçus pour n'en produire presque qu'un seul type. Cette asymétrie simplifie la correction et réduit fortement les ressources nécessaires.
TURQUOISE développera ces composants d'un nouveau genre, inventera les méthodes pour les piloter et les faire interagir, puis démontrera leur efficacité en réalisant un premier calcul protégé des erreurs.
En approfondissant notre compréhension des circuits quantiques et de la correction d'erreurs, le projet ouvre de nouvelles perspectives vers un calcul quantique pratique et accessible.
Le CNRS est l'institution hôte du projet TURQUOISE.
Le projet TURQUOISE est porté par Quentin Ficheux
Quentin Ficheux est chargé de recherche CNRS à l'Institut Néel (NEEL, CNRS)
UREikA - Ultrarelativistic Eikonal Amplitudes: gravitational scattering at high energies
La découverte des ondes gravitationnelles, ces infimes vibrations de l'espace-temps prédites par Einstein, a ouvert une nouvelle fenêtre sur l'Univers. Pour interpréter les signaux enregistrés par les détecteurs, les physiciens doivent être capables de décrire avec une très grande précision le mouvement d'objets extrêmement massifs, comme les trous noirs ou les étoiles à neutrons, lorsqu'ils se croisent ou entrent en collision. Le projet EUREika s'intéresse à une situation encore mal comprise : lorsque deux objets se déplacent à des vitesses proches de celle de la lumière. Dans ce régime extrême, plusieurs questions restent ouvertes. Quelle quantité d'énergie est émise sous forme d'ondes gravitationnelles ? Comment la trajectoire des objets est-elle modifiée par cette émission ? Et quelle est la forme exacte des ondes gravitationnelles produites ?
Pour y répondre, les chercheurs développeront de nouvelles méthodes de calcul issues de la physique des particules afin de décrire plus fidèlement ces phénomènes et à améliorer les modèles utilisés pour interpréter les observations des détecteurs d'ondes gravitationnelles. Au-delà de ces applications, ces travaux permettront de tester certaines des idées les plus fondamentales sur la gravitation, y compris la relativité générale qui décrit la gravitation à grande échelle, et de répondre à des questions de longue date sur sa limite à haute énergie.
Le CEA est l'institution hôte du projet UREikA. Lire l'actualité du CEA.
Le projet UREikA est porté par Carlo Heissenberg
Carlo Heissenberg est chercheur du CEA à l'Institut de physique théorique (IPhT, CEA/CNRS)