Qampus- Équipes en recherche et développement (R&D)

OPTI-Q4 : Recherches et applications industrielles en photonique – quantique

Formateur: Frédéric Grillot 

Pour but d’initier les équipes R&D aux bases et applications de la photonique quantique. Au programme : fondamentaux, briques technologiques, communications quantiques, capteurs/imagerie, plus un panorama des 
acteurs et de la chaîne de valeur. Un atelier stratégique transforme ces notions en casd’usage et feuille de route la dernière journée facilite le maillage et les collaborations.

Dates:
Jeudi 26 mars 2026 — 13 h 00 à 16 h 30 (demi-journée)
Vendredi 27 mars 2026 — 13 h 00 à 16 h 30 (demi-journée)
Jeudi 16 avril 2026 — 13 h 00 à 16 h 30 (demi-journée)
Vendredi 17 avril 2026 — 13 h 00 à 16 h 30 (demi-journée)
Vendredi 24 avril 2026 — 8 h 30 à 16 h 00 (journée complète de laboratoire)
Jeudi 7 mai 2026 — 13 h 30 à 16 h 00 (demi-journée)
Vendredi 8 mai 2026 — 13 h 30 à 16 h 00 (demi-journée)
Jeudi 28 mai 2026 — 13 h 30 à 16 h 00 (demi-journée)
Vendredi 29 mai 2026 — 13 h 30 à 16 h 00 (demi-journée)

Module 1 : Introduction et mise à niveau (26 -27 mars PM)
• Panorama des technologies quantiques (ordinateurs, communications, capteurs).
• Rappels de mécanique quantique appliquée (superposition, intrication, mesure). 
• Notions de photonique : laser, photons, polarisation, interférométrie. Introduction au calcul quantique (1h) :
• Qubits et algorithmes emblématiques (Shor, Grover, VQE)
• Applications industrielles et limites actuelles (NISQ) • Acteurs clés (IBM, Google, Pasqal, Xanadu)

Module 2 : Les briques technologiques de la photonique quantique (16-17 Avril PM)
• Sources de photons uniques, boîtes quantiques, défauts NV, SPDC. Détecteurs : APD, SNSPD, photodiodes. 
• Circuits photoniques intégrés : semi-conducteurs (photonique silicium, III-V), guides d’ondes, etc. 
• Démonstration expérimentale : visualisation de l’intrication (si disponible).

Module 3 : Les briques technologiques de la photonique quantique (avril ou mai (date à déterminer), 8h 30 à 16 h – Journée complète, laboratoire du COPL –Ulaval
• Séances de démonstration expérimentale en laboratoire portant sur des composants photoniques intégrés passifs et actifs (modulateurs électro-optiques, lasers, circuits photoniques intégrés), la propagation et la transmission dans les fibres optiques, ainsi que, lorsque l’instrumentation le permet, la mise en évidence des inégalités de Bell comme illustration des corrélations quantiques non classiques.

Module 4 : Communications quantiques (7 mai PM)
• Cryptographie quantique : DV-QKD vs CV-QKD. Réseaux quantiques et répéteurs. Cas d’usage : télécoms, défense, spatial. Étude de cas : partenariat académique–industriel réussi.

Module 5 : Capteurs et l’imagerie (8 mai PM)
• Capteurs quantiques : gyroscopes optiques, LiDAR. Métrologie de haute précision : horloges optiques, imagerie quantique. Exemples d’industries concernées (automobile, aéronautique, santé).

Module 6 : Écosystème industriel et tendances (28 mai PM)
• Panorama des startups et grands acteurs (Xanadu, PsiQuantum, Quandela, ID Quantique).
• Chaine de valeur : de la recherche fondamentale aux marchés. Discussion : défis pour l’industrialisation (scalabilité, couts, normalisation).

Module 7 : Conclusions et perspectives (29 mai PM)
• Synthèse des acquis et tendances futures. Restitution des idées issues du networking et perspectives 
pour collaborations.

Note : La formation inclut des laboratoires et des travaux pratiques. Des modifications peuvent être apportées au calendrier, modalités pédagogiques, le contenu et/ou la planification des laboratoires/travaux pratiques, au besoin. Les personnes inscrites seront, bien entendu, avisées par écrit à l’avance.

Formule d’enseignement :
Format : synchrone (en direct avec enregistrement)
Modalité : hybride (présentiel et à distance lien Zoom)
Lieux : Québec et/ou Montréal (à déterminer)
LMS : Moodle