Mélange de canaux et transport de spin dans l'effet hall quantique entier

Les etats de bord sont des canaux de transport unidimensionnels qui se developpent dans des puits quantiques en regime d'Effet Hall entier, avec de remarquables proprietes de chiralite et de coherence quantique. Dans cette these nous presentons l'idee d'une manipulation de courants electroniques mettant en jeu le melange de deux canaux de bord co-propageants, et nous discutons son impact potentiel pour l'interferometrie quantique et le transport de qubits de spin. Nous presentons les caracteristiques des etats de bord et evaluons l'effet de potentiels locaux et non-adiabatiques, et de leur efficacite pour transferer la charge entre les deux canaux. Il est montre que des variations rapides du potentiel, d'amplitude plus petite que le gap de Landau, donnent lieu a un faible melange, et nous identifions des strategies experimentales permettant d'atteindre un bon pourcentage de melange. Nous developpons des techniques de simulation numerique afin de modeliser de experiences qui mettent en jeu des canaux avec melange, ainsi que des methodes analytiques permettant de traiter les interactions coulombiennes entre etats de bord, en vue de futures experiences d'interferometrie de spin.