Responsable du projet

William Legrand, Chercheur CNRS à l’Institut Néel

Le projet MAGNON-BRAQET vise à lever l’un des principaux verrous limitant l’intégration de composants magnétiques dans les dispositifs cryogéniques pour l’informatique quantique : les pertes magnétiques dans les isolants magnétiques ultraminces. L’objectif est de développer une nouvelle plateforme hybride combinant des grenats de fer à très faibles pertes avec des métaux supraconducteurs, afin de concevoir des dispositifs micro-ondes compacts, efficaces et adaptés aux environnements cryogéniques.

Les défis

> Les matériaux magnétiques actuels présentent des pertes trop élevées à basse température. Trouver des compositions de grenats de fer quasi sans pertes est un défi majeur.

> Intégrer ces matériaux dans des environnements cryogéniques (quelques kelvins) tout en conservant leurs propriétés est complexe.

> Assurer une parfaite synergie entre les matériaux magnétiques et les circuits supraconducteurs, sans interférences nuisibles.

> Réaliser des circulateurs et isolateurs à l’échelle microscopique tout en maintenant leurs performances traditionnelles représente un défi technologique important.

> Démontrer que les dispositifs conçus fonctionnent efficacement en conditions réelles, notamment dans des plateformes d’informatique quantique.

Le positionnement du Projet avec le PEPR

> MAGNON-BRAQET s’inscrit pleinement dans les objectifs du PEPR SPIN, en particulier du programme SWING, en étendant la magnonique intégrée aux dispositifs cryogéniques, un domaine encore peu exploré. Il apporte une nouvelle dimension en exploitant les basses températures pour des applications micro-ondes spécifiques.

Le projet se base sur de nouveaux matériaux magnétiques, en lien direct avec le thème SPINMAT, pour atteindre des performances inédites en spintronique/magnonique. Il vise également à connecter la spintronique aux technologies quantiques, en forte synergie avec le PEPR Quantique.

Enfin, MAGNON-BRAQET a un fort potentiel de valorisation, avec des retombées attendues dans l’industrie quantique. Il ambitionne de démontrer la maturité de la spintronique en tant que technologie autonome et stratégique pour les applications quantiques.