Clément Sayrin

With a special thank to @pasquans2.bsky.social, @agencerecherche.bsky.social, QuanTiP, QICS and @erc.europa.eu.

Our wok thus constitutes a key step toward genuine quantum simulation with circular Rydberg atoms. And we are quite excited about it! (14/14)

In this picture, the ancilla circular atoms stay in n=52 (small blue torus) if a nearby ancilla is in 45S (large green sphere) but it is excited to n=54 (large red torus) if the ancillae are in their ground state (small red sphere). (13/14)

We use a symmetric process to block a microwave transfer between the circular state n=52 and n=54 by exciting an ancilla atom to 45S. This effectively enables an optical control (phase flip and spin flip) of the circular Rydberg state. (12/14)

Eventually, the ancilla stays in the ground state if the circular atom is in n=54. It is excited to the 45S Rydberg level if the circular atoms is in n=52. An optical destructive measurement of the state of the ancilla then provides a quantum non-demolition measurement of the circular state! (11/14)

Population in the ground state after the optical excitation of the ancilla to 45S, as a function of the frequency of the excitation laser. The blue squares are measured with a circular atom in n=52, the red spheres with n=54. A low probability indicates a successful excitation

If we try and optically excite the ancilla to 45S, the process is impervious to the presence of a circular atom with n=52. However, if the circular atom is in n=54, the strong interaction splits the excitation line and blocks the excitation, in a usual Rydberg blockade mechanism. (10/14)

By tuning the electric field, the interaction is made resonant and strong for specific levels: the circular state with principal quantum number n=54 and the low-angular-momentum Rydberg levels 45S, in our work. If the circular atom is in another level (n=52), the interaction is negligible. (9/14)

Three atoms on a line: a red sphere (ground state), a blue torus (circular Rydberg state), and another red sphere. The ground state atoms are trapped in focused Gaussian beam (red beam) and and the circular atom in a bottle beam (blue beam).

In this work, we make circular Rydberg atoms (blue torus in the picture) interact with other atoms initially in their ground state (red spheres) and excited to low-angular-momentum Rydberg levels. All atoms are laser trapped in the experiment. (8/14)

But these operations are key to quantum simulators! They enable the initialization of the simulator (prepare the atoms in different states) or the measurement of the final state of the simulator (measure the state of every atom). (7/14)

The long lifetime of circular Rydberg atoms stems from the absence of optical transition from or to circular levels. The counterpart is that these levels are hard to detect (no direct fluorescence imaging) or to optically manipulate. (6/14)

A circular Rydberg atom (blue torus) inside an optical bottle beam (blue beam with an intensity minimum at the place of the atom).

They can also be laser trapped in so-called optical bottle beams, that present a local minimum of intensity. (5/14)

Circular Rydberg atoms have the key asset to have a natural lifetime 100 times longer than that of the low-angular-momentum Rydberg levels. This makes them particularly appealing for quantum simulation of the dynamics of interacting spins, in particular slow dynamics such as thermalization. (4/14)

Low-angular-momentum Rydberg levels are typically used in quantum simulation and computation because they can be optically excited from the ground state. Arrays of atoms, which interact together when excited to Rydberg levels, simulate, for instance, quantum magnetism. (3/14)

In this work, we propose and demonstrate a novel hybrid platform where circular Rydberg atoms are measured and manipulated through their coupling to ancilla atoms, transiently excited to a more common low-angular-momentum Rydberg level. (2/14)

Four ensembles of atoms arranged on a square. Within every ensemble, there are three atoms. On the two left ensembles, the central atom is depicted with a yellow torus (circular Rydberg level) and the two outer ones with a red sphere (ground state). In the two left ensembles, the central atom is depicted by a small blue torus (circular level), the left atom as a large green sphere (other Rydberg level) and the right atom as a red sphere. All red-sphere atoms are illuminated by a red beam that represents a laser trap.

I am quite happy to share our latest work from the #Rydberg Atoms team of @lkblab.bsky.social, that just appeared on arXiv, by Yohann Machu and all the Rb team @college-de-france.fr @psl-univ.bsky.social @normalesup.bsky.social @cnrs.fr @sorbonne-universite.fr (1/14)

arxiv.org/abs/2509.24691

« Et si on imaginait l’école »… en 2042, un roman de Céline Cael et Laurent Reynaud pour rêver l’école
www.cafepedagogique.net/2025/09/02/e...

Carte de Paris simulation îlot de chaleur

Vous avez sûrement déjà lu que la climatisation aggrave les canicules car l’air chaud rejeté à l’extérieur augmenterait la température des villes de 2 à 3°C.

Vérifions ce que disent vraiment les études scientifiques à ce sujet 🧑‍🔬

(lisez jusqu’au bout, car vous allez être 🤯🤯 à la fin)

#Thread
⬇️⬇️

Le Sud de la France subit une #canicule record par sa sévérité(combinaison intensité+durée) & brutalité.
✔quels processus à son origine?
✔pourquoi cet été restera l’un des +frais de ce siècle si on n’accélère pas la décarbonation restant dans l'illusion d'une adaptation sans casse?
#fatigue
Un fil🧵👇

Il est urgent de rebâtir un service public de l'enseignement supérieur | Le Conseil économique social et environnemental

[ #VeilleESR #LRU ] Investir dans l’avenir : rebâtir un service public de l’enseignement supérieur
Avis du @lecese.fr par @kenzaoccansey.bsky.social

Sans doute le plus complet rapport sur l' #ESR à ma connaissance. C'est précis, sourcé, sans dénigrer ni se voiler la face.

Cette campagne a besoin de vous Sauvons le Palais de la découverte

Une des plus grandes institutions culturelles scientifiques de ce pays est en danger.

👉Une pétition pour le Palais de la découverte
chng.it/XsXjczbN55

« En se désengageant de l’enseignement supérieur et de la recherche depuis vingt ans, en discréditant la parole scientifique, l’Etat est largement responsable de la régression française en matière d’innovation. »

Classe dehors

À la découverte de la balade sociologique avec Céline Cael et @reynaudlaurent.bsky.social : « une manière parmi d’autres de faire classe dehors » cafepedagogique.net/2025/05/22/e...

Choose Europe for science : l’intégralité du discours d’Emmanuel Macron « Aujourd’hui, c’est un appel de la Sorbonne que nous voulons lancer, au-delà de ces financements, de ces annonces, de ces priorités. Un appel de la Sorbonne qui s’adresse à tous les esprits libres qu...

[ #VeilleESR #ChooseFranceForScience] Choose Europe for science : l’intégralité du discours d’Emmanuel Macron
par @newstankeduc.bsky.social

C'est le 101 du manager toxique : narcissisme, gaslighting, inversion des responsabilités, paroles sans rapport avec les actes, absence d'empathie, etc.

PhD Timeline xkcd.com/3081

COMP100% : les universités libres d’obéir En pleine débâcle autour de la vague E du Hcéres, le Ministre de l’ESR a annoncé l’extension des Contrats d’objectifs, de moyens et de performances (COMP), dès 2026, à la totalité…

[ #VeilleESR #LRU ] #COMP 100% : les universités libres d'obéir.

Je ressors très inquiet de l'écriture de ce billet. Prenez le temps de le lire, jusqu'au bout, de vous faire votre idée, et de le relayer si vous rejoignez mes conclusions.
Avec gravité, ça me semble vraiment d'une grande importance.

Remember all the papers you have downloaded from arXiv because you "wanted to read" them? Don't erase them just yet! (For those who don't know, arXiv is hosted by Cornell University.)

Une vue artistique d’un réseau d’atomes observés par fluorescence, représentés par une mosaïque de photographies d’une femme. Certaines des photos s’allument transitoirement.

Vous pourrez y croiser des objets ou des instantanés échappés de nos laboratoires et même une revisite de réseaux d’atomes piégés en pinces optiques.

Rendez-vous à l’Institut Henri Poincaré pour cette superbe expo « Sensations quantiques » à la croisée des arts et des sciences ! Très fier de notre doctorante, Aurore Young, physicienne du trio de commissaires à l’origine de cette réussite !

Meet Caroline Delétoille, artist in residence at LKB, Aurore Young, PhD student at LKB, and Céline Boisserie-Lacroix, philosopher, to discover their exhibition Quantum Sensation, presented from April 10 to July 26.

Extrait du journal météo climat de France2. Le présentateur montre la hausse de température annoncée due à l’influence humaine, de 1,35808944°C.

Dites @francetv.bsky.social #france2, on essaie d’apprendre à nos étudiants le concept de « nombre de chiffres significatifs ». C’est bien de fournir des exemples de ce qu’il ne faut pas faire mais quand même… une hausse de température estimée à 10 nano degrés près, vraiment ?