Un ERC Consolidator Grant attribué à Nathan Goldman

Le projet LATIS s'appuie sur des avancées importantes réalisées dans le contexte des gaz ultrafroids qui permettent de manipuler les atomes un à un dans un réseau optique afin d'y explorer les phases quantiques de la matière avec une précision remarquable. Le projet s'intéresse particulièrement aux phases quantiques topologiques qui résultent d'interactions fortes entre les atomes: ces phases exotiques présentent des propriétés extraordinaires, telles que des (quasi)-particules émergentes qui pourraient conduire à de nouvelles applications concrètes, notamment dans le cadre du calcul quantique.

La réalisation de ces phases topologiques fortement corrélées reste un défi majeur dans le domaine des gaz ultrafroids. Une stratégie consiste à ne considérer que quelques atomes piégés dans un petit réseau optique, ce qui est aujourd'hui possible grâce au développement du "microscope à gaz quantique". Cette configuration devrait offrir un contrôle extrême sur les phases topologiques dans le régime des interactions fortes, et permettre l'observation de nouveaux phénomènes topologiques. Le projet LATIS explorera ces nouvelles possibilités d'un point de vue théorique, tout en assurant des collaborations expérimentales actives.

Les résultats du projet LATIS auront un impact sur une vaste communauté scientifique qui s'intéresse aux états quantiques de la matière, avec des retombées directes pour les expériences actuellement menées sur les systèmes topologiques synthétiques.