10 janvier 2025 — Le Université de Birmingham collabore avec Paragraf Ltd.une société basée au Royaume-Uni, pionnière dans la production de masse de produits électroniques à base de graphène, avec des subventions pour accélérer l’intensification de la production de graphène sur des tranches de six pouces et explorer le potentiel des capteurs de graphène pour l’informatique quantique.
Les prix permettront aux chercheurs de Birmingham dirigés par le Dr Matt Coak, soutenus par l’équipe de Paragraf et d’autres, de piloter des développements destinés à une commercialisation à grande échelle dans le monde du graphène.
Le graphène est constitué d’une seule couche d’atomes de carbone et possède des propriétés physiques uniques, notamment une résistance élevée et une conductivité électrique unique. Les capteurs de graphène fonctionnent avec une précision inégalée à des températures ultra-basses, ce qui promet qu’ils pourraient être utilisés pour gérer le délicat blindage magnétique et le contrôle des processeurs qubits utilisés dans l’informatique quantique.
Cependant, la fabrication du graphène à grande échelle a rencontré des difficultés, l’électronique à base de graphène est une industrie émergente et les tests cryogéniques (à température extrêmement basse) de ces dispositifs au graphène ont également été difficiles.
Deux prix, d’un montant de 1,4 million de livres sterling d’Innovate UK et d’une bourse UKRI Future Leaders Fellowship de 2 millions de livres sterling, permettront aux chercheurs de Birmingham dirigés par Dr Matt Coak de l’École de physique et d’astronomie soutenue par l’équipe de Paragraf et d’autres pour piloter ces développements en vue d’une commercialisation à grande échelle dans le monde du graphène.
La collaboration cible l’informatique quantique comme cas d’utilisation clé. Le Dr Natasha Conway, directrice de recherche chez Paragraf, déclare : « Les capteurs magnétiques en graphène ont le potentiel de devenir une technologie clé dans les ordinateurs quantiques. Les recherches de pointe menées à Birmingham nous permettent de nous préparer à ce marché transformateur à mesure qu’il se développe.
Le Dr Coak a déclaré : « Les tests cryogéniques de dispositifs au graphène réels et pratiques n’ont jamais été effectués auparavant, et leurs propriétés à des températures ultra-basses, dans le domaine du comportement véritablement quantique, sont en grande partie inconnues. »
« L’avenir de l’électronique réside dans l’adoption de matériaux avancés », a déclaré Simon Thomas, cofondateur et PDG de Paragraf. « Augmenter notre production d’appareils du monde réel prêts à résoudre des problèmes importants dans les domaines de l’informatique quantique, de la gestion des batteries, de l’agritech, de la détection moléculaire et de nombreux autres domaines est une étape majeure vers la réalisation de cet avenir de manière durable. Et le fait que nous soyons capables de le faire ici au Royaume-Uni signifie que le pays est en passe de mener la révolution des matériaux avancés.
Le groupe et les capacités expérimentales de Birmingham, dotées d’équipements spécialisés à basse température et d’une expérience en nanotechnologie, en informatique quantique et en matériaux 2D, constituent un élément crucial de la construction de cet avenir. Le financement permettra à l’équipe du Dr Coak d’explorer de nouveaux matériaux et dispositifs électroniques 2D – et le partenariat avec Paragraf est crucial pour la découverte des états quantiques dans ces nouveaux matériaux 2D, puis le déploiement d’une nouvelle technologie construite à partir de ceux-ci.
Le Dr Coak a expliqué en outre les capacités et le rôle de Birmingham dans le partenariat : « L’École de physique et d’astronomie effectue des tests systématiques à haute et basse température des capteurs de champ magnétique en graphène destinés à être utilisés dans les ordinateurs quantiques et les circuits de charge et de gestion des batteries des voitures électriques. . Nous étudions également la physique quantique fondamentale à l’intérieur de ces feuilles uniques d’atomes et cherchons à construire des modèles théoriques détaillés pour décrire leur comportement électronique.
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