Chercheurs postdoctoraux en nanomécanique quantique, Finlande

Finlande
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L’Université Aalto est une communauté de penseurs audacieux où la science et l’art rencontrent la technologie et les affaires. Nous nous engageons à identifier et à résoudre les grands défis sociétaux et à construire un avenir innovant. Aalto compte six écoles avec près de 11 000 étudiants et un personnel de plus de 4000, dont 400 professeurs. Notre campus principal est situé à Espoo, en Finlande. La diversité fait partie de qui nous sommes, et nous travaillons activement pour assurer la diversité et l’inclusivité de notre communauté à l’avenir également. C’est pourquoi nous encourageons chaleureusement les candidats qualifiés de tous horizons à rejoindre notre communauté.

Le groupe de nanomécanique quantique https://www.aalto.fi/en/department-of-applied-physics/quantum-nanomechanics du département de physique appliquée est à la recherche de

chercheurs postdoctoraux exceptionnels

mener des recherches expérimentales sur différents projets liés aux systèmes de micromécanique quantique. Dans notre équipe, nous étudions comment les oscillateurs mécaniques peuvent être utilisés pour la recherche fondamentale sur la mécanique quantique dans les systèmes massifs, ou pour une utilisation dans le traitement de l’information quantique. Dans nos recherches récentes, nous avons démontré l’intrication quantique entre deux oscillateurs micromécaniques réalisés comme des peaux de tambour vibrantes en aluminium [Nature 556, 478 (2018), Science 372, 625 (2021)].

Projet 1 : Préparation basée sur le retour d’expérience d’états mécaniques non classiques

Les prochains défis dans le domaine comprennent la rétroaction basée sur la mesure, qui peut être utilisée pour préparer et piloter des états quantiques mécaniques. Des mesures fortes et des opérations de rétroaction permettent de nouvelles façons de créer des états mécaniques non classiques, par exemple des états comprimés et intriqués. Un grand objectif est de réaliser la téléportation quantique de l’état entre deux oscillateurs. Nous utilisons une configuration “optomécanique micro-ondes”, où des oscillateurs à tambour interagissent avec des résonateurs à cavité micro-ondes sur puce. Vous intégrerez ces appareils dans un système de détection limité quantique comprenant des amplificateurs paramétriques et une rétroaction en temps réel réalisée avec le contrôle FPGA .

Projet 2 : Couplage gravitationnel entre masses non classiques

Dans ce projet, l’objectif est de toucher un mystère centenaire de la physique : malgré son succès à décrire les phénomènes dans la limite des basses énergies, la mécanique quantique est incompatible avec la relativité générale qui décrit la gravité et les énergies énormes. L’interface entre ces deux est restée expérimentalement insaisissable, car seuls les événements les plus violents de l’univers ont été considérés comme produisant des effets mesurables en raison du comportement quantique plausible de la gravité. Notre objectif est de détecter les forces gravitationnelles pour la première fois dans un système quantique. Nous utilisons des oscillateurs mécaniques chargés par des masses milligrammes et amenons deux de ces oscillateurs à interaction gravitationnelle dans des états de mouvement non classiques. Dans un premier temps, nous allons mesurer la force gravitationnelle entre des particules d’or pesant un milligramme,

Projet 3 : Magnéto acoustique

Outre l’électromécanique, nous construisons des dispositifs hybrides qui visent à contrôler des magnons ferromagnétiques à l’aide d’ondes acoustiques. En raison de la grande vitesse de la lumière, la réalisation d’optomécanique de cavité dans le domaine des fréquences micro-ondes nécessite des cavités pouvant atteindre plusieurs mm de taille, ce qui rend difficile l’intégration de plusieurs d’entre elles sur une même puce. Un schéma alternatif avec un encombrement beaucoup plus réduit est fourni par la magnétoacoustique, où la cavité électromagnétique est remplacée par un aimant subissant une résonance ferromagnétique, et le couplage optomécanique provient de l’anisotropie de forme magnétique. Le faible encombrement de ces dispositifs hybrides est prometteur pour les applications dans le nouveau traitement du signal. Nous utilisons des nanofaisceaux magnétiques vibrants, ou des structures multicouches composées de couches magnétiques et piézoélectriques. Dans ces dernières structures,HBAR ) modes acoustiques, et aux ondes acoustiques de surface.

Votre rôle

Le travail expérimental dans tous ces projets implique la conception des échantillons et des montages de mesure, la fabrication en salle blanche, l’exécution de mesures micro-ondes dans des réfrigérateurs à dilution et l’analyse des données. Vous êtes censé participer à l’enseignement des doctorants.

Votre expérience et vos ambitions

Pour cette recherche stimulante, nous recherchons des personnes brillantes et énergiques qui sont motivées par la physique quantique expérimentale à basse température. Nous exigeons que les candidats aient une expérience avérée dans la recherche expérimentale sur des sujets similaires ou connexes, la microfabrication en salle blanche et un intérêt marqué pour les systèmes micromécaniques. De plus, les candidats doivent être d’excellents joueurs d’équipe. L’expérience de la cryogénie et des réfrigérateurs à dilution, ainsi que la compétence dans la compréhension théorique des phénomènes étudiés, sont considérées comme des atouts importants.

Ce que nous offrons

L’équipe de Nanomécanique Quantique, ambitieuse mais décontractée avec un grand esprit d’équipe, mène des recherches expérimentales de haut niveau sur les fondements de la mécanique quantique. Avec les qubits supraconducteurs, nous explorons le traitement de l’information quantique avec un mouvement mécanique. Dans notre recherche plus appliquée, nous jetons les bases d’une nouvelle génération d’appareils qui utilisent divers types d’effets optomécaniques micro-ondes pour un traitement efficace du signal. Nous avons réalisé des amplificateurs micro-ondes limités quantiques et des composants non réciproques à utiliser dans la technologie quantique supraconductrice.

Le contrat à durée déterminée est généralement d’une durée initiale de deux ans. L’Université Aalto suit le système salarial des universités finlandaises. Le salaire de départ d’un chercheur postdoctoral est d’env. 3700€/mois. Le salaire varie de 3700€ à 4000€ par mois, selon l’expérience précédente. Le contrat inclut la médecine du travail.

Le lieu de travail sera le Campus Otaniemi de l’Université Aalto, dans les locaux de l’infrastructure nationale de recherche OtaNano pour les micro et nanotechnologies. OtaNano donne accès à toutes les installations et techniques avancées de nanofabrication, de nanomicroscopie et de mesure. VTTLe centre de recherche technique de Finlande sur le campus tire parti du pont entre la recherche et l’innovation. Plusieurs startups travaillant avec l’électronique, la cryogénie et la technologie quantique ont récemment émergé dans la communauté. Notre équipe appartient au Centre d’excellence national – Quantum Technology Finland, qui exploite les phénomènes quantiques pour les dispositifs et applications quantiques à semi-conducteurs. Nous appartenons également à la collaboration European Microkelvin Platform.

Prêt à postuler ?

Pour postuler à ce poste, veuillez soumettre votre candidature, y compris les pièces jointes mentionnées ci-dessous, sous la forme d’un seul document PDF en anglais via la page Web de l’Université Aalto.

(1) Lettre de motivation
(2) CV incluant la liste des publications
(3) Certificats de diplôme et relevés de notes académiques
(4) Coordonnées d’au moins deux arbitres

La date limite de candidature est le 30 septembre 2022. Les postes seront pourvus dès que les candidats appropriés seront identifiés. Pour plus d’informations, veuillez contacter le professeur Mika Sillanpää, Mika.Sillanpaa@aalto.fi . L’Université Aalto se réserve le droit, pour des raisons justifiées, de laisser le poste ouvert, de prolonger la période de candidature, de rouvrir le processus de candidature et de considérer les candidats qui n’ont pas soumis de candidature pendant la période de candidature.

Veuillez postuler via le site Web du recruteur.

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