IQC’s Benjamin MacLellan awarded Vanier Graduate Scholarship

Thursday, December 1, 2022

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The Institute for Quantum Computing (IQC) is proud to congratulate Benjamin MacLellan, a PhD student in IQC and Department of Physics and Astronomy at the University of Waterloo, for being selected as a Vanier Scholar this year.

The Vanier Canada Graduate Scholarship program is awarded annually to highly qualified doctoral students who demonstrate academic excellence, research potential and leadership. Valued at $150,000 over three years, this prestigious scholarship was developed by the Natural Sciences and Engineering Research Council (NSERC) to attract and retain world-class doctoral students in Canada.

MacLellan’s research focuses on light-based quantum technologies, specifically developing numerical approaches for the design and characterization of entangled photons. His research uses ideas and techniques from artificial intelligence to guide the development of quantum photonic devices. His work is supervised by Dr. Roger Melko, IQC Affiliate member and professor in the Department of Physics and Astronomy.

Precise control over light is essential to many modern technologies; for example, communication systems which span the globe, imaging of biological tissue, and detecting pathogens in air and water,” says MacLellan. “Harnessing the quantum effects of light, such as entanglement, opens the door to a new generation of light-based technologies with capabilities that surpass current approaches.”

The field of quantum information science excites MacLellan because of the range of areas and technologies it will impact. New knowledge and technological improvements happen at a fast pace within quantum science, and he is invigorated by the cross-pollination of ideas between researchers and institutes in the various sub-fields of quantum information. “The beautiful and captivating physics that underpin these technologies is so inspiring,” he says. “They will lead to new advances in our fundamental understanding of nature.”

Receiving the Vanier Scholarship will give MacLellan a greater opportunity to follow his scientific curiosity and pursue the greatest possible impact of his research. “I’m honoured to receive this support to undertake my doctoral research at the University of Waterloo, an institution which has been foundational to my learning and growth, and which has a vibrant ecosystem of training, research and industry in quantum information science.”

MacLellan’s biggest piece of advice for other students is to talk to other people about their research, ask questions, be generous with your knowledge, and look to find intersections that can lead to new and interesting research ideas. He also thinks it is important to connect with the science beyond your immediate research area, through activities like outreach or making connections with industry.

MacLellan is one of six new Vanier Scholar awardees at the University of Waterloo this year.

Benjamin MacLellan

Benjamin MacLellan, de l’IQC, reçoit une bourse d’études supérieures Vanier

L’Institut d’informatique quantique (IQC) est fier de féliciter Benjamin MacLellan, doctorant à l’IQC ainsi qu’au Département de physique et d’astronomie de l’Université de Waterloo, qui a été choisi comme boursier Vanier cette année. Les citations de cet article sont traduites de propos qu’il a tenus en anglais.

Le programme des bourses d'études supérieures du Canada Vanier est destiné à des doctorants hautement qualifiés qui font preuve d’excellence universitaire, d’un fort potentiel de recherche et de grandes compétences en leadership. D’une valeur de 150 000 $ sur 3 ans, ces bourses prestigieuses ont été créées par le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie (CRSNG) pour attirer et retenir au Canada des doctorants de classe mondiale.

M. MacLellan s’intéresse aux technologies quantiques fondées sur la lumière, et plus précisément à l’élaboration de méthodes numériques pour la conception et la caractérisation de photons intriqués. Ses recherches exploitent des idées et des techniques de l’intelligence artificielle pour guider la mise au point de dispositifs photoniques quantiques. Ses travaux sont supervisés par Roger Melko, Ph.D., affilié à l’IQC ainsi que professeur au Département de physique et d’astronomie.

« Un contrôle précis de la lumière est essentiel pour de nombreuses technologies modernes, par exemple les systèmes planétaires de communication, l’imagerie de tissus vivants ou la détection d’agents pathogènes dans l’air et dans l’eau, dit M. MacLellan. L’exploitation des effets quantiques de la lumière, tels que l’intrication, ouvre la voie à une nouvelle génération de technologies photoniques offrant de meilleures possibilités que les méthodes actuelles. »

L’informatique quantique passionne M. MacLellan à cause de la variété de domaines et de technologies qu’elle va toucher. De nouvelles connaissances et des améliorations technologiques surviennent à un rythme rapide dans le domaine quantique, et l’enrichissement mutuel des idées entre scientifiques et entre instituts dans les divers sous-domaines de l’information quantique stimule le chercheur. « Les élégantes et captivantes propriétés physiques qui sous-tendent ces technologies sont vraiment inspirantes, dit-il. Elles susciteront de nouveaux progrès dans notre compréhension fondamentale de la nature. »

La bourse Vanier donnera à M. MacLellan davantage de possibilités de satisfaire sa curiosité scientifique et d’accroître l’impact possible de ses recherches. « Je suis honoré de bénéficier de cet appui pour entreprendre mes recherches de doctorat à l’Université de Waterloo, institution qui a joué un rôle fondamental dans mon apprentissage et mon développement, et qui possède un écosystème dynamique de formation, de recherche et d’applications industrielles en informatique quantique. »

Le principal conseil que donne M. MacLellan aux autres étudiants est de parler de leurs travaux, de poser des questions, de partager généreusement leurs connaissances et de rechercher des points de jonction qui peuvent susciter des idées de recherche nouvelles et intéressantes. À son avis, il est également important que chacun s’intéresse à la science au-delà de son domaine immédiat de recherche, au moyen d’activités de rayonnement ou en établissant des liens avec des entreprises.

Benjamin MacLellan est l’un des six récipiendaires de bourses Vanier à l'Université de Waterloo cette année.

Benjamin MacLellan