Alberto Amo GarciaChercheur CNRS, Laboratoire de Physique des Lasers, Atomes et Molécules (PhLAM)
Les travaux de recherche d’Alberto Amo se concentrent sur le confinement et la manipulation de la lumière dans des réseaux photoniques. Il a notamment apporté des contributions majeures à la réalisation de réseaux topologiques dotés de propriétés extraordinaires de transport de la lumière. Après une thèse réalisée à l’Universidad Autónoma de Madrid (2004-2008), il a effectué un post-doctorat au Laboratoire Kastler Brossel (LKB, CNRS / Collège de France / ENS-PSL / Sorbonne Université) à Paris, dans l’équipe d’Alberto Bramati, où il a étudié la superfluidité de la lumière dans des microcavités semiconductrices. Depuis 2010, il est chercheur au CNRS, d’abord au Laboratoire de Photonique et de Nanostructures à Marcoussis, puis, à partir de 2017, au Laboratoire de Physique des Lasers, Atomes et Molécules (PhLAM, CNRS / Université de Lille).
TopoChipTHz - On-chip topological demodulator for 6G THz wireless communications
Les récentes avancées en technologie térahertz (THz) ouvrent la voie à des communications sans fil ultra-rapides, avec des débits bien supérieurs à ceux des systèmes 5G actuels. En exploitant des fréquences entre 300 et 600 GHz (gigahertz), les futures technologies 6G pourraient atteindre des vitesses de transmission allant jusqu’à 1000 Gbits (gigabits) par seconde, révolutionnant des applications comme les réseaux urbains ou la transmission de vidéos non compressées. Cependant, ces technologies se heurtent à des obstacles, notamment pour traiter les signaux à des fréquences aussi élevées. Les solutions actuelles sont volumineuses, coûteuses et des vitesses limitées.
Ce projet propose de développer un démodulateur THz intégré sur une puce de silicium, basé sur des cristaux photoniques topologiques. Ces type de cristal photonique permet la transmission et la manipulation de la lumière sans pertes sur des tailles extrêmement compactes. Ce système offrira une bande passante de démodulation de plus de 50 GHz pour des signaux à 300 GHz, tout en étant plus performant que les systèmes électroniques traditionnels. Avec sa taille réduite, sa scalabilité et son faible bruit, ce démodulateur établira une nouvelle référence, plaçant la 6G à portée de main pour des applications concrètes et ultra-rapides.
ERC Consolidator Grant 2020
EMERGEN TOPO
Ce projet visait à développer de nouvelles stratégies pour manipuler efficacement la lumière dans des circuits photoniques sur puce. Les puces photoniques sont en effet une alternative possible aux micro-puces électroniques qu’on trouve dans les immenses centres de données, puisqu’elles utilisent de la lumière à la place d’un courant électrique. Potentiellement plus économes en énergie et plus rapides en temps de calcul, l’un des grands handicaps de ces puces photoniques est la difficulté à acheminer la lumière dans des circuits à l’échelle micrométrique. Une stratégie très prometteuse pour résoudre ce problème consiste à fabriquer des circuits photoniques dans des plaques semi-conductrices structurées suivant des motifs présentant certaines symétries, par exemple selon une géométrie en nid d’abeilles. Un phénomène remarquable a été observé lorsque l’on juxtapose deux puces de géométries différentes, il se forme, dans certaines conditions, un canal de transmission de la lumière permettant un transport photonique ultra-efficace. Ainsi, la lumière peut franchir sans aucune perte des virages très serrés, sur quelques micromètres. C’est ce qu’on appelle un circuit topologique.