Новости

В Центре квантовых технологий МГУ разработан уникальный практикум по квантовой оптике и информатике

30.03.2020

В рамках образовательной части программы Центром компетенций НТИ на базе МГУ разработан практикум по квантовой оптике и квантовой информатике, благодаря которому студенты вузов или сотрудники учебных заведений, научных организаций и индустриальных компаний, проходящие курсы повышения квалификации по направлениям, связанным с квантовыми технологиями, смогут на практике увидеть, как работают законы квантовой физики в реальном эксперименте.

Комплекс включает набор аппаратных модулей, подключающихся к персональному компьютеру, программное обеспечение и методические материалы, разработанные сотрудниками Центра квантовых технологий МГУ.

Комплекс состоит из двух частей — классической и квантовой. Классическая часть посвящена исследованию поляризации классического света, на которой можно реализовать процедуры приготовления и измерения одного кубита. Квантовая часть комплекса позволяет генерировать перепутанные поляризационные состояния пар фотонов (бифотонов) и с их помощью демонстрировать нарушение неравенств Белла, реализовывать различные протоколы квантовой томографии и криптографии, наблюдать интерференцию Хонга-Оу-Манделя, исследовать статистику фотонов различных квантовых состояний света и на основе этих исследований создавать квантовые генераторы случайных чисел.

Квантовая часть комплекса представляет набор пяти модулей, соединенных друг с другом одномодовыми поляризационно сохраняющими оптическими волокнами. Соединяя модули в разной конфигурации, можно быстро перестраивать комплекс для выполнения разных задач.

Все модули могут иметь разную степень автоматизации. Полностью автоматизированная система позволяет выполнять задачи удаленно, через интернет-подключение к стенду.

«Квантовая физика сегодня — один из самых востребованных разделов данной науки. Это обусловлено развитием квантовых, и в особенности — квантово-информационных технологий. Однако квантовая физика весьма сложна для понимания, так как ее базовые принципы полностью противоречат нашему опыту. Только практический опыт работы с квантовыми системами может дать полное понимание ее законов. Для решения этой задачи Центр квантовых технологий МГУ разработал учебно-научный комплекс для практических работ, который позволяет экспериментально исследовать базовые законы квантовой физики на примере задач квантовой информатики, реализованных на самой простой и наглядной физической платформе — платформе квантовой оптики», — отметил один из авторов практикума, Руководитель лаборатории квантовой оптики Константин Катамадзе, к. ф.-м. н., старший научный сотрудник Центра квантовых технологий МГУ.

 

«Удаленный доступ к инструментам изучения квантовых технологий — это общемировая тенденция, и Центры компетенций НТИ ведут активною работу в этом направлении. Подобные курсы разрабатываются исследовательскими центрами по всему миру. Уровень и масштаб научно-образовательного проекта Центра квантовых технологий МГУ позволяют говорить о хороших перспективах его продвижения, в том числе на международном рынке», — комментирует директор центра управления технологическим развитием НТИ в РВК Арсен Гареев.

Сегодня практикум работает в Центре квантовых технологий МГУ, в феврале 2020 года он был установлен в СПбГУ и в марте введен в эксплуатацию, идут переговоры с рядом других организаций. Также в рамках практикума Центр готов принимать у себя студентов и преподавателей из других вузов и проводить повышение квалификации сотрудников технологических компаний.



Справочная информация

О РВК

АО «РВК» — государственный фонд фондов, институт развития венчурной отрасли Российской Федерации. Основные цели деятельности АО «РВК»: стимулирование создания в России собственной индустрии венчурного инвестирования и исполнение функций Проектного офиса Национальной технологической инициативы (НТИ). Уставный капитал АО «РВК» составляет более 30 млрд руб. 100% капитала РВК принадлежит Российской Федерации в лице Федерального агентства по управлению государственным имуществом Российской Федерации (Росимущество). Общее количество фондов, сформированных АО «РВК», достигло 29, их суммарный размер — 64,4 млрд руб. Доля АО «РВК» — 38 млрд руб. Фонды с участием капитала АО «РВК» проинвестировали более 290 портфельных компаний на общую сумму 23 млрд руб.
www.rvc.ru

Центры компетенций НТИ — это подразделения, которые создаются на базе образовательных или научных организаций. Центры ведут исследовательскую и образовательную деятельность в консорциуме с ведущими технологическими компаниями в интересах развития «сквозных технологий». В числе этих технологий — большие данные, искусственный интеллект, квантовые технологии, новые и портативные источники энергии, технологии беспроводной связи, технологии виртуальной и дополненной реальностей и другие. Всего создано 14 таких Центров. До 2021 года предусмотрено государственное финансирование Центров в размере 10,3 млрд рублей. Оператором проекта Центров компетенций НТИ выступает РВК.

Место проведения: