Par leur fréquence d'horloge pouvant atteindre plusieurs dizaines de GHz et leur très faible dissipation, les circuits numériques supraconducteurs, fondés sur la logique à quantum de flux (RSFQ: Rapid Single-Flux Quantum), sont envisagés pour diverses applications spécifiques du fait de leurs performances exceptionnelles, très au delà de celles des filières électroniques classiques. Ces circuits RSFQ traitent l'information numérique sous forme d'impulsions de tension picoseconde avec une aire quantifiée de 2,07mV.ps, correspondant à un quantum de flux h/2e. L'électronique numérique supraconductrice ouvre ainsi la voie de l'électronique ultra-rapide en associant une large bande passante à une très faible dissipation.<br /><br />L'objectif de ce travail est d'étudier les interfaces optoélectroniques permettant de détecter et échantillonner les impulsions quantifiées résultant de la commutation des jonctions Josephson shuntées qui composent les circuits RSFQ. Nous avons développé une approche théorique et expérimentale de la sensibilité des photocommutateurs destinés à la détection d'impulsions RSFQ. Nous avons utilisé des photocommutateurs MSM (Métal-Semiconducteur-Métal) rapides de structure planaire à base d'Arséniure de Gallium épitaxié à basse température (AsGa-BT). Les caractéristiques physiques du matériau semi-conducteur telles que la résistance d'obscurité, la mobilité des porteurs libres et la durée de vie sont les paramètres clé pour obtenir des impulsions ultracourtes. La bonne résolution temporelle est donc assurée par les propriétés physiques du matériau. Un modèle basé sur un circuit hyperfréquence équivalent, a permis de prédire le comportement hyperfréquence du photocommutateur, éclairé ou non éclairé, lors du passage d'une impulsion RSFQ. De plus, ce modèle permet d'étudier l'influence des paramètres géométriques du photocommutateur sur la sensibilité de ce dernier. Nous avons déduit que le photocommutateur à gap à base d'AsGa-BT est bien adapté pour la détection des signaux subpicosecondes de faible amplitude.

In the Internet of today there is a demand for both high bandwidth and low delays. Bandwidth-heavy applications such as large downloads or video streaming compete with more delay-sensitive applications; web-browsing, VoIP and video games. These applications represent a growing share of Internet traffic. Buffers are an essential part of network equipment. They prevent packet loss and help maintain hight throughput. As bandwidths have increased so have the buffer sizes. In some cases way to much. This, and the fact that Active Queue Management (AQM) is seldom implemented, has given rise to a phenomenon called Bufferbloat. Bufferbloat is manifested at the bottleneck of the network path by large flows creating standing queues that choke out smaller, and usually delay-sensitive, flows. Since the bottleneck is often located at the consumer edge, this is where the focus of this thesis lies. This work evaluates three different AQM solutions that lower delays without requiring complicated configuration; CoDel, FQ_CoDel and PIE. FQ_CoDel had the best performance in the tests, with the lowest consistent delays and high throughput. This thesis recommends that AQM is implemented at the network edge, preferably FQ_CoDel.