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The Institute for Quantum Computing (IQC) is proud to congratulate Sarah Odinotski, a PhD student in IQC and Department of Electrical and Computer Engineering at the University of ��ݮ��Ƶ, for being selected as a Vanier Scholar this year. Sarah’s application was ranked 4^th overall across Canada, a testament to her dedication and the potential impacts of her research area.

This year, Sarah is one of three IQC students awarded this prestigious scholarship. This scholarship is awarded to highly qualified doctoral students who demonstrate academic excellence, research potential and leadership. Valued at $150,000 over three years, this scholarship was developed by the Natural Sciences and Engineering Research Council (NSERC) to attract and retain world-class doctoral students in Canada.

Sarah aims to extend high resolution sensing and imaging techniques to the range of 800 to 1000 nm, a range often referred to as ‘the valley of death’ where current commercial detectors fall short. This particular range also corresponds with some of the optimal frequencies to image biological tissues, lending her work to medical applications such as tumour margin detection or high-resolution imaging of the retina in eyes.

“Though this detector has applications spanning defence, quantum computing, and communication, I’m interested in integrating it with medical imaging systems for diagnostic purposes,” she says. “I spent a lot of focus during my BASc in the medical field, and this project has allowed me to the freedom to explore applications that can bridge many of my interests together as we work towards the goal of using our detectors as a medical diagnostic tool.”

Supervised by Dr. Michael Reimer, an IQC faculty member and professor in the Department of Electrical and Computer Engineering, Sarah’s research involves developing quantum sensors capable of detecting a single photon of light. The development of these sensors is based on metamaterial design — using structural patterning to engineer materials to have different properties than their overall sample.

Within the same lab, Jack deGooyer has also been awarded a Vanier Scholarship this year, for the work he is undertaking on the same quantum sensing project. While Sarah designs and fabricates the single photon sensors, Jack is engineering ways to join the sensors into a cohesive camera. With multiple award winners for the same project, this showcases the potential impacts and opportunities for this disruptive quantum sensor technology.

“The most important thing I’ve learned is that real strength in the competitive world of academia is simply doing your best; though we all strive for it, perfection is and always will be unachievable. I want to encourage those who also struggle with setting a glass ceiling of ‘perfection’ — hard work and integrity pay off in the long run. When you truly know you’ve done your best, it can be the most freeing and validating metric used to measure your success.”

Sarah is very involved in the ��ݮ��Ƶ Region community, volunteering to serve at the Ray of Hope soup kitchen, as well as children’s and women’s ministries at her church and in the community. She has been recognized with the young adult 2022 Kitchener-��ݮ��Ƶ Women of the Year Award.

“I’m grateful to have this work recognized through the Vanier CGS. I also want to express my gratitude to all the people who have given me support, guidance, and encouragement: my supervisor Dr. Michael Reimer, and Dr. Sasan Vosoogh-Grayli, one of our group’s post-doctoral researchers. Their leadership, encouragement, and support make them a joy to work with.”

Read more about Jack deGooyer and Caroline de Lima Vargas Simões, IQC’s other Vanier Scholarship recipients this year.

L’Institut d’informatique quantique (IQC) est fier de féliciter Sarah Odinotski, doctorante à l’IQC et au Département de génie électrique et informatique de l’Université de ��ݮ��Ƶ, qui s’est taillé une place parmi les boursiers Vanier de cette année. Sarah est arrivée quatrième au concours pancanadien, un gage de son dévouement et des retombées potentielles de sa recherche.

Elle est parmi les trois étudiants de l’IQC à avoir reçu cette année cette prestigieuse bourse d’études, remise à des doctorants hautement qualifiés qui se démarquent par leur excellence, leur potentiel en recherche et leur leadership. D’une valeur de 150 000 $ sur trois ans, cette bourse d’études du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie (CRSNG) vise à attirer et à garder au pays la crème des doctorants.

Sarah œuvre à améliorer les techniques de détection et d’imagerie à haute résolution pour atteindre la portée de 800 à 1 000 nm, souvent dite la « vallée de la Mort », où les détecteurs commerciaux actuels font défaut. Cette portée comprend certaines des fréquences optimales pour l’imagerie de tissus biologiques, idéales pour des applications médicales comme la détection des marges tumorales ou l’imagerie à haute résolution de la rétine de l’œil.

« Bien que ce détecteur puisse être utilisé dans la défense, l’informatique quantique et les communications, ce sont les intégrations dans les systèmes d’imagerie médicale à des fins de diagnostic qui m’intéressent, raconte-t-elle. Dans mon baccalauréat ès sciences, je me suis longuement attardée au domaine médical, et ce projet me donne la possibilité d’explorer des applications qui réunissent plusieurs de mes intérêts : la détection quantique et les outils de diagnostic médicaux. »

Sous la supervision de Michael Reimer, membre du corps professoral de l’IQC et professeur au Département de génie électrique et informatique, Sarah met au point des détecteurs quantiques capables de détecter un seul photon de lumière. Pour ce faire, elle s’inspire des métamatériaux, reproduisant leur configuration structurale pour créer des matériaux ayant des propriétés différentes de la norme.

Elle travaille dans le même laboratoire que Jack deGooyer, qui a lui aussi été récompensé d’une bourse Vanier cette année pour sa contribution à ce même projet de détection quantique. Tandis que Sarah conçoit et fabrique les détecteurs monophotoniques, Jack trouve des façons de les intégrer harmonieusement à une caméra. Le fait que plusieurs collaborateurs soient récompensés souligne toute l’ampleur des retombées et des avancées que pourrait permettre cette technologie de détection quantique révolutionnaire.

« La chose la plus importante que je retiens, c’est que dans le milieu concurrentiel de la recherche, le fait de simplement faire de son mieux est une force en soi. Même si nous tendons tous vers la perfection, nous ne pourrons jamais l’atteindre, et je veux donner courage à ceux qui, comme moi, tendent à se mettre sous le plafond de verre de la perfection. Le travail assidu et l’intégrité rapportent à long terme. Savoir qu’on a fait de son mieux, c’est une façon si libératrice et valorisante de mesurer son succès. »

Sarah s’implique activement dans la région de ��ݮ��Ƶ, faisant du bénévolat à la soupe populaire Ray of Hope, ainsi que dans la communauté et auprès des ministères des enfants et des femmes de son église. En 2022, elle a été reconnue femme de l’année Kitchener-��ݮ��Ƶ dans la catégorie jeune adulte.

« Je suis reconnaissante que les BESC Vanier soulignent ce travail. J’aimerais remercier les personnes qui m’ont soutenue, guidée et motivée : mon responsable, Michael Reimer, et Sasan Vosoogh-Grayli, un chercheur postdoctoral du groupe. Leur leadership, leurs encouragements et leur appui en font des collègues inestimables. »

Rencontrez aussi Jack deGooyer et Caroline de Lima Vargas Simões, les deux autres boursiers Vanier de l’IQC cette année.