Portrait Alexandre Assouline
Portrait d'Alexandre Assouline © Florence Fernandez, CNRS Institut Néel, 2025

Alexandre AssoulineChargé de recherche CNRS à l'Institut Néel

Starting Grant

Les recherches dAlexandre Assouline portent sur les propriétés électroniques de solides dans lesquels émergent des phases quantiques macroscopiques, résultant de l’interaction d’un grand nombre de particules. Ces matériaux, strictement bidimensionnels comme le graphène, présentent une physique riche et inédite en raison de leur dimensionalité réduite. Ils peuvent notamment héberger des particules exotiques telles que les anyons, qui suscitent un vif intérêt pour l’information quantique grâce à leurs propriétés topologiques, les rendant moins sensibles à la décohérence, l’un des défis majeurs de la physique moderne.

Après avoir soutenu sa thèse (2015-2018) à l’ESPCI Paris sur l’effet Josephson sous la direction d’Hervé Aubin, il rejoint l’équipe de Preden Roulleau au CEA Saclay, puis celle d’Andrea Young à l’université de Californie à Santa Barbara en tant que chercheur post-doctoral. Recruté au CNRS comme chargé de recherche en 2023, il obtient une bourse ERC pour créer son propre groupe de recherche, dédié à l’étude des anyons pour l’information quantique topologique.

ERC Starting Grant 2025 : ANYONBOX - Anyon box in bilayer graphene

Protéger l’information quantique de son environnement est un enjeu majeur pour le développement des technologies quantiques. Pourtant, toute lecture ou manipulation d’un état quantique implique un couplage avec l’environnement, ce qui altère inévitablement sa cohérence. Pour surmonter ce défi, les anyons, des quasi-particules émergentes dans les matériaux bidimensionnels, ont été proposés comme support de l’information quantique. Leur intérêt réside dans leurs propriétés de tressage, réalisables par un échange ordonné de leur position. La stabilité de ce tressage face aux perturbations est au cœur du potentiel des anyons pour l’information quantique.
Le projet ANYONBOX vise à concevoir des puits de potentiel électrique permettant de piéger des anyons dans le graphène. Cette approche innovante combinera des mesures de bruit thermique et de capacité quantique pour sonder la thermodynamique des anyons et leur potentiel pour l’information quantique topologique.

Image optique d’un condensateur quantique
Image optique d’un condensateur quantique fabriqué à partir de matériaux bidimensionnels, incluant du graphène et des électrodes métalliques. Ce dispositif est conçu pour être refroidi à −273,14 °C et placé dans un champ magnétique intense, afin d’isoler des anyons dans des puits de potentiel électrique. © Alexandre Assouline, CNRS Institut Néel, 2025.