Квантовая оптика – это наука о неклассических свойствах световых полей и их информационных приложениях. В том случае, если в световом импульсе содержится всего несколько фотонов, такие поля хорошо описываются в базисе дискретных состояний Фока, и тогда говорят о малофотонной квантовой оптике.
Экспериментальный практикум «Малофотонная квантовая оптика» содержит шесть работ. В некоторых из них выделено несколько задач.
1. Знакомство с установкой по малофотонной оптике.
2. Поляризационная оптика (знакомство с поляризационными оптическими элементами).
2.1. Поляризационные элементы.
2.2. Поляризационные состояния света.
3. Проверка нарушения неравенств Белла.
4.1. поляризационных кубитов и куквартов.
4.2. однокубитных квантовых процессов.
5. Квантовое распределение ключа
5.2. Протокол SARG04
5.1. Протокол BB84.
6. Статистика фотонов:
6.1. Когерентное состояние света.
6.2. Тепловые состояния света.
6.3. Условное однофотоное состояние.
6.4. Квантовый генератор случайных чисел.
Моделирование экспериментов на виртуальном оптическом столе имеет ряд особенностей. В частности, блок оптической схемы экспериментальной установки, отвечающий за создание однофотонного источника, представлен в виртуальной среде одним элементом «однофотонный источник». Это упрощает моделирование, и позволяет сосредоточится на исследуемых эффектах и протоколах. Пока что созданный код позволяет полностью промоделировать эксперименты под номерами: 2.1, 2.2, 5 и 6.1. В остальных экспериментах, на данный момент, возможно лишь частичное моделирование. Мы надеемся в дальнейшем дописать необходимый код. Если вам интересна эта задача и вы готовы в ней поучаствовать, обращайтесь к нам:
Лаборатория квантовой оптики, физический факультет, корпус А, ком. 312.
Расписание лабораторных работ
на осенний семестр 2025 года
| среда 09:25–12:45 Преподаватель: Королев Сергей Борисович | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |||
| 16 сентября | 30 сентября | 14 октября | 28 октября | 18 ноября | 2 декабря | 16 декабря | |||
| ауд. 203 корп. Б | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 203 корп. Б | ауд. 220 корп. Г | ауд. 220 корп. Г | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 203 корп. Б | |||
| № | ФИО студента | № группы | Теория | Томография квантового состояния | Теория | Квантовые поляризационные состояния | Квантовая криптография | Неравенства Белла | Теория |
| 1 | Фомин Олег Евгеньевич | 23.Б12-фз | |||||||
| 2 | Шабалина Анна Алексеевна | 23.Б12-фз | |||||||
| 3 | Гибадулина Софья Константиновна | 23.Б12-фз | |||||||
| 4 | Кочнева Элина Михайловна | 23.Б12-фз |
| среда 09:25–12:45 Преподаватель: Королев Сергей Борисович | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |||
| 23 сентября | 7 октября | 21 октября | 11 ноября | 25 ноября | 9 декабря | 23 декабря | |||
| ауд. 203 корп. Б | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 203 корп. Б | ауд. 220 корп. Г | ауд. 220 корп. Г | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 203 корп. Б | |||
| № | ФИО студента | № группы | Теория | Томография квантового состояния | Теория | Квантовые поляризационные состояния | Квантовая криптография | Неравенства Белла | Теория |
| 1 | Сидоров Роман Александрович | 23.Б02-фз | |||||||
| 2 | Парпиходжаев Илья Рустамович | 23.Б02-фз | |||||||
| 3 | Курносова Вероника Дмитриевна | 23.Б04-фз | |||||||
| 4 | Постникова Екатерина Александровна | 23.Б04-фз | |||||||
| 5 | Крель Владислав Олегович | 23.Б10-фз |
| среда 09:25–12:45 Преподаватель: Зинатуллин Эдуард Рустемович | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |||
| 16 сентября | 30 сентября | 14 октября | 28 октября | 18 ноября | 2 декабря | 16 декабря | |||
| ауд. 220 корп. Г | ауд. 309 корпус А | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 309 корпус А | ауд. 220 корп. Г | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 309 корпус А | |||
| № | ФИО студента | № группы | Квантовая криптография | Теория | Томография квантового состояния | Теория | Квантовые поляризационные состояния | Неравенства Белла | Теория |
| 1 | Барановский Алексей Олегович | 23.Б13-фз | |||||||
| 2 | Мунтян Ольга Александровна | 23.Б14-фз | |||||||
| 3 | Панков Егор Романович | 23.Б14-фз | |||||||
| 4 | Мельников Арсений Евгеньевич | 23.Б14-фз | |||||||
| 5 | Гусаков Даниил Владимирович | 23.Б14-фз |
| среда 09:25–12:45 Преподаватель: Зинатуллин Эдуард Рустемович | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |||
| 23 сентября | 7 октября | 21 октября | 11 ноября | 25 ноября | 9 декабря | 23 декабря | |||
| ауд. 220 корп. Г | ауд. 309 корпус А | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 309 корпус А | ауд. 220 корп. Г | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 309 корпус А | |||
| № | ФИО студента | № группы | Квантовая криптография | Теория | Томография квантового состояния | Теория | Квантовые поляризационные состояния | Неравенства Белла | Теория |
| 1 | Колточенко Дарья Алексеевна | 23.Б05-фз | |||||||
| 2 | Пупышев Владислав Павлович | 23.Б05-фз | |||||||
| 3 | Фоломеев Иван | 23.Б05-фз | |||||||
| 4 | Руденко Мелисса Павловна | 23.Б05-фз | |||||||
| 5 | Пучин Роман Владиславович | 23.Б10-фз |
| среда 09:25–12:45 Преподаватель: Решетников Даниил Дмитриевич | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |||
| 16 сентября | 30 сентября | 14 октября | 28 октября | 18 ноября | 2 декабря | 16 декабря | |||
| ауд. 309 корпус А | ауд. 220 корп. Г | ауд. 309 корпус А | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 220 корп. Г | ауд. 309 корпус А | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | |||
| № | ФИО студента | № группы | Теория | Квантовые поляризационные состояния | Теория | Томография квантового состояния | Квантовая криптография | Теория | Неравенства Белла |
| 1 | Мусин Тимур Илнурович | 23.Б16-фз | |||||||
| 2 | Шевага Никита Игоревич | 23.Б16-фз | |||||||
| 3 | Котик Ян Олегович | 23.Б16-фз | |||||||
| 4 | Змановская Маргарита Антоновна | 23.Б17-фз | |||||||
| 5 | Коробочкин Кирилл Юрьевич | 23.Б17-фз |
| среда 09:25–12:45 Преподаватель: Решетников Даниил Дмитриевич | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |||
| 23 сентября | 7 октября | 21 октября | 11 ноября | 25 ноября | 9 декабря | 23 декабря | |||
| ауд. 309 корпус А | ауд. 220 корп. Г | ауд. 309 корпус А | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 220 корп. Г | ауд. 309 корпус А | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | |||
| № | ФИО студента | № группы | Теория | Квантовые поляризационные состояния | Теория | Томография квантового состояния | Квантовая криптография | Теория | Неравенства Белла |
| 1 | Колобов Станислав Юрьевич | 23.Б07-фз | |||||||
| 2 | Чумалова Анастасия Георгиевна | 23.Б07-фз | |||||||
| 3 | Никонова Любовь Артемовна | 23.Б07-фз | |||||||
| 4 | Фоминова Анастасия | 23.Б07-фз | |||||||
| 5 | Бато Эрхитуев | 23.Б07-фз |
| среда 09:25–12:45 Преподаватель: Башмакова Елизавета Николаевна | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |||
| 16 сентября | 30 сентября | 14 октября | 28 октября | 18 ноября | 2 декабря | 16 декабря | |||
| ауд. 220 корп. Г | ауд. 203 корп. Б | ауд. 220 корп. Г | ауд. 203 корп. Б | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 203 корп. Б | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | |||
| № | ФИО студента | № группы | Квантовая криптография | Теория | Квантовые поляризационные состояния | Теория | Томография квантового состояния | Теория | Неравенства Белла |
| 1 | Щаднев Арсений Дмитриевич | 23.Б18-фз | |||||||
| 2 | Гусева Анастасия Викторовна | 23.Б19-фз | |||||||
| 3 | Скалецкий Алексей Олегович | 23.Б18-фз | |||||||
| 4 | Филиппов Иван Алексеевич | 23.Б18-фз | |||||||
| 5 | Пужалина Елизавета Алексеевна | 23.Б17-фз |
| среда 09:25–12:45 Преподаватель: Башмакова Елизавета Николаевна | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |||
| 23 сентября | 7 октября | 21 октября | 11 ноября | 25 ноября | 9 декабря | 23 декабря | |||
| ауд. 220 корп. Г | ауд. 203 корп. Б | ауд. 220 корп. Г | ауд. 203 корп. Б | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 203 корп. Б | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | |||
| № | ФИО студента | № группы | Квантовая криптография | Теория | Квантовые поляризационные состояния | Теория | Томография квантового состояния | Теория | Неравенства Белла |
| 1 | Щербаков Владислав Евгеньевич | 23.Б05-фз | |||||||
| 2 | Забелина Виктория Вячеславовна | 23.Б05-фз | |||||||
| 3 | Данькина Вероника Юрьевна | 23.Б05-фз | |||||||
| 4 | Черных Софья Алексеевна | 23.Б05-фз | |||||||
| 5 | Рагимханова Майя Гаджимирзаевна | 23.Б08-фз |