Error message here!

Show Error message here!

НАУЧНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

Основным научным направлением Центра квантовых технологий является исследование методов экспериментального контроля над квантовыми системами и разработка прототипов квантовых устройств для секретной передачи информации и реализации алгоритмов квантовых вычислений. Также в центре проводятся исследования по разработке нанофотонных и криоэлектронных устройств.

СЕКТОР КВАНТОВОЙ КРИПТОГРАФИИ

Волоконно-оптические системы квантовой криптографии

Коллектив лаборатории волоконной квантовой криптографии занимается разработкой систем распределения ключа по оптоволоконным каналам связи и теоретическим обоснованием стокойсти протоколов квантового распределения ключа

Далее

Атмосферная квантовая криптография

В отсутствии оптоволоконной линии связи для передачи сигнала можно использовать открытое пространство. В данной лаборатории изучаются способы коррекции в реальном времени аббераций, вносимых в оптический канал турбулентными эффектами в атмосфере, а также задачи технических способов реализации системы треккинга положений передающей и принимающей станций.

Далее

СЕКТОР КВАНТОВЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ

Квантовые вычисления на холодных атомах

Холодные атомы в оптических ловушках являются перспективной платформой для реализации квантового компьютера. Для создания системы из нескольких холодных атомов с индивидуальной адресацией используется метод голографических оптических ловушек, создаваемых с помощью пространственного модулятора света. Кроме того, ведется активная работа по созданию системы контроля и измерения кубитов, закодированных в уровнях сверхтонкого расщепления атомов рубидия Rb87.

Далее

Линейно-оптические квантовые вычисления

Одиночные фотоны являются одной из наиболее удобных систем для выполнения экспериментов с квантовыми системами, поскольку не требуют особых внешних условий как, например, одиночные атомы и ионы или твердотельные системы. Несмотря на то, что одиночные фотоны не взаимодействуют друг с другом в линейном приближении, многокубитные преобразования могут быть реализованы достаточно эффективно. В данной лаборатории ислледуются задачи, связанные с созданием интегрально-оптической платформы для линейно-оптического квантового компьютера, а также решаются теоретические и расчетные проблемы, связанные с дизайном отдельных квантовых гейтов, а также средне- и крупномасштабных линейно-оптических систем.

Далее

Квантовая оптика

Квантовая оптика является основой экспериментальных исследований в области квантовой информации. Лаборатория занимается разработкой методов приготовления и измерения квантовых состояний света. В частности изучаются методы кодирования квантовой информации с помощью орбитального углового момента фотона, методы томографии квантовых состояний и квантовых процессов с использованием методов машинного обучения.

Далее

Прецизионные и квантовые измерения

В группе прецизионных и квантовых измерений основные направления исследований тесно связаны с национальным проектом LIGO (США), цель которого состоит в создании лазерной (L) интерферометрической (I) гравитационно-волновой (G) обсерватории (О).

Далее

СЕКТОР ИНТЕГРАЛЬНОЙ НАНОФОТОНИКИ

Лаборатория интегральной нанофотоники

Способность управлять распространением света на субволновых масштабах является необходимым условием для миниатюризации оптических схем необходимых, в том числе и для задач квантовой оптики. В данной лаборатории разрабатывается платформа для интегральной нанофотоники на основе поверхностных электромагнитных волн в одномерных фотонных кристаллах. Изучаются методы возбуждения таких волн, способы управления их распространением и их взаимодействие с веществом.

Далее

Лаборатория резонансной нанофотоники

Данное направление исследует физические основы для создания устройств нанофотоники, реализующих активное и пассивное управление оптическим излучением на субволновом масштабе при помощи Ми-резонансных полупроводниковых наноструктур и метаповерхностей на их основе.

Далее

Лаборатория реконфигурационной нанофотоники

В лаборатории исследуют фундаментальные оптические свойства систем нанофотоники в процессе их сборки и реконфигурации из различных наборов наноэлементов методом многолучевого лазерного микропинцета. Также проводятся исследования применимости нейроморфных нанофотонных систем для вычислительных задач.

Далее

СЕКТОР ОДНОАТОМНЫЙ ОДНОЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ

Лаборатория разработки и создания наноразмерных систем и устройств

В лаборатории разрабатываются оригинальные методы изготовления наноразмерных устройств для твердотельной квантовой электроники, оптики и нанофотоники. Перечень изготавливаемых устройств включает в себя одноэлектронные наноструктуры на основе примесных атомов в твердотельной матрице для квантовых вычислительных систем, сверхчувствительные сенсорные устройства на основе полевых и одноэлектронных транзисторов и наноэлектромеханических систем.

Далее

Лаборатория экспериментальных исследований одноатомных одноэлектронных устройств

Лаборатория разрабатывает архитектуру и проводит экспериментальные исследования систем и устройств квантовой наноэлектроники на основе примесных атомов в твердотельной кристаллической решетке, в том числе: электрических характеристик, зарядового транспорта, диаграмм состояний. Сотрудниками лаборатории продемонстрированы одноэлектронные транзисторы на основе единичных примесных атомов фосфора и мышьяка в кремнии.

Далее

Лаборатория теоретических исследований одноатомных одноэлектронных устройств

Лаборатория проводит теоретические работы в части разработки методов и подходов для анализа транспортных характеристик одноатомных и молекулярных элементов и устройств, а также способов формирования на их основе резервуарных вычислительных систем. Сотрудниками создан комплекс теоретических методов и подходов для исследования неравновесных эффектов и особенностей электронного транспорта в сильно коррелированных полупроводниковых системах нанометровых размеров. На основе данного комплекса разработан набор оригинальных расчетных программ.

Далее