Регистрация / Вход
Прислать материал

Проведение научных исследований молодыми учеными. Оптические трех- и четырехуровневые системы в задачах квантовой информации и квантовой связи.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.442.11.7395
Продолжительность работ
2006, 8 мес.
Бюджетные средства
0,6 млн
Внебюджетные средства
0 млн

Информация отсутствует

Этапы проекта

1
20.02.2006 - 31.05.2006
На основе литературных данных рассмотрены физические принципы работы протокола квантового распределения ключа на четырехуровневых оптических системах. Носителями квантовой информации выступают поляризационные состояния, получаемые при частотно-невырожденном коллинеарном спонтанном параметрическом рассеянии света. Особенностью и важным достоинством схемы является то, что генерация всех
необходимых неортогональных состояний осуществляется при помощи одного нелинейного кристалла. Измерение всех состояний из выбранного базиса происходит детерминистически. Выполнены первые эксперименты по преобразованию базисных поляризационных состояний четырехуровневых оптических систем.
Все указанные преобразования можно осуществить при помощи специальных электрооптических модуляторов, изменяющих заданным образом поляризационные состояния одновременно на паре выбранных длинах волн. Для синхронизации всех процессов приготовления и измерения состояний удобнее использовать импульсный лазер. В то же время отсутствие каких-либо интерферометров, наличие которых характерно для большинства систем квантового распределения ключа, делает схему стабильной во времени и снимает проблемы связанные с согласованием пространственно-временных компонент квантовых состояний.
Развернуть
2
01.06.2006 - 02.10.2006
1. Разработаны и экспериментально апробированы два метода (селективный и неселективный) измерения произвольного состояния бифотона-кукварта. Развитый метод статистической оценки измеряемых состояний позволил обеспечить точность измерения на уровне 98%.
2. Показано что бифотоны-кукварты служат хорошим ресурсом для приготовления определенного набора состояний, используемых в квантовом распределении ключа. С помощью одного нелинейного кристалла и дальнейших унитарных преобразований, совершаемых оптическими элементами, получен набор 12 квантовых состояний принадлежащих трем взаимно несмещенным базисам.
3. Развита концепция поляризационных преобразований многомодового оптического поля, основанная на квази-спиновом подходе. Показано, что степень поляризации перестает быть инвариантом при локальных унитарных преобразованиях для квантовых систем с размерностью гильбертова пространства D=4.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.9 Проведение молодыми учеными научных исследований по приоритетным направлениям науки, высоких технологий и образования
Продолжительность работ
2018 - 2020, 34 мес.
Бюджетные средства
90 млн
Организация
КФТИ КазНЦ РАН
профинансировано
Продолжительность работ
2010 - 2012, 25 мес.
Бюджетные средства
5 млн
Организация
СибГУТИ
профинансировано
Тема
Разработка методов создания оптических наноматериалов с квантовыми точками и способов обработки информации на их основе с участием научных организаций Армении.
Продолжительность работ
2009 - 2010, 12 мес.
Бюджетные средства
4 млн
Количество заявок
1
Тема
Разработка устройства сопряжения существующих линий связи с системами квантового распределения ключа
Продолжительность работ
2015 - 2016, 14 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
2
Тема
Разработка логических элементов и элементов памяти для квантовых вычислений, систем хранения и обработки квантовой информации.
Продолжительность работ
2012 - 2013, 17 мес.
Бюджетные средства
12 млн
Количество заявок
2
Тема
Разработка технологии изготовления модифицированной кристаллической наноструктуры сверхпроводников и создание многоэлементных однофотонных детекторов на их основе для нового поколения квантово-криптографических систем связи.
Продолжительность работ
2012 - 2013, 18 мес.
Бюджетные средства
150 млн
Количество заявок
2
Тема
Разработка и изготовление оптоволоконной системы квантовой криптографии, основанной на методе временного кодирования однофотонных состояний
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
10 млн
Количество заявок
3