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
| четверг 09:25–12:45 Преподаватель: Зинатуллин Эдуард Рустемович | |||||||||||
| группа: 22.Б10-фз, 22.Б11-фз, 22.Б13-фз | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | ||||
| 11 сентября | 25 сентября | 9 октября | 23 октября | 6 ноября | 20 ноября | 4 декабря | |||||
| ауд. 203 корп. Б | ауд. 220 корп. Г | ауд. 220 корп. Г | ауд. 309 корп. А | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 309 корп. А | |||||
| № | ФИО студента | № группы | ТБ | Правила обучения | Теория | Квантовые поляризационные состояния | Квантовая криптография | Теория | Томография квантового состояния | Неравенства Белла | Теория |
| 1 | Жуков | 22.Б10-фз | |||||||||
| 2 | Киреев | 22.Б11-фз | |||||||||
| 3 | Лазарев | 22.Б10-фз | |||||||||
| 4 | Юрышев | 22.Б11-фз | |||||||||
| четверг 09:25–12:45 Преподаватель: Зинатуллин Эдуард Рустемович | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| группа: 22.Б04-фз, 22.Б05-фз, 22.Б17-фз, 22.Б18-фз | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | ||||
| 18 сентября | 2 октября | 16 октября | 30 октября | 13 ноября | 27 ноября | 11 декабря | |||||
| ауд. 203 корп. Б | ауд. 220 корп. Г | ауд. 220 корп. Г | ауд. 309 корп. А | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 309 корп. А | |||||
| № | ФИО студента | № группы | ТБ | Правила обучения | Теория | Квантовые поляризационные состояния | Квантовая криптография | Теория | Томография квантового состояния | Неравенства Белла | Теория |
| 1 | Беляев | 22.Б17-фз | |||||||||
| 2 | Косяков | 22.Б17-фз | |||||||||
| 3 | Кохан | 22.Б17-фз | |||||||||
| 4 | Шабалина | 22.Б17-фз | |||||||||
| четверг 09:25 - 12:45 Преподаватель: Решетников Даниил Дмитриевич | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| группа: 22.Б10-фз, 22.Б11-фз, 22.Б13-фз | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | ||||
| 11 сентября | 25 сентября | 9 октября | 23 октября | 6 ноября | 20 ноября | 4 декабря | |||||
| ауд. 220 корп. Г | ауд. 203 корп. Б | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 203 корп. Б | ауд. 220 корп. Г | ауд. 309 корп. А | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | |||||
| № | ФИО студента | № группы | ТБ | Правила обучения | Квантовая криптография | Теория | Томография квантового состояния | Теория | Квантовые поляризационные состояния | Теория | Неравенства Белла |
| 1 | Афлятунов | 22.Б13-фз | |||||||||
| 2 | Кучинов | 22.Б13-фз | |||||||||
| 3 | Оськин | 22.Б13-фз | |||||||||
| 4 | Труханкин | 22.Б13-фз | |||||||||
| четверг 09:25 - 12:45 Преподаватель: Решетников Даниил Дмитриевич | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| группа: 22.Б04-фз, 22.Б05-фз, 22.Б17-фз, 22.Б18-фз | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | ||||
| 18 сентября | 2 октября | 16 октября | 30 октября | 13 ноября | 27 ноября | 11 декабря | |||||
| ауд. 220 корп. Г | ауд. 203 корп. Б | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 203 корп. Б | ауд. 220 корп. Г | ауд. 309 корп. А | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | |||||
| № | ФИО студента | № группы | ТБ | Правила обучения | Квантовая криптография | Теория | Томография квантового состояния | Теория | Квантовые поляризационные состояния | Теория | Неравенства Белла |
| 1 | Опасина | 22.Б04-фз | |||||||||
| 2 | Петров | 22.Б04-фз | |||||||||
| 3 | Посеренина | 22.Б04-фз | |||||||||
| 4 | Толстых | 22.Б18-фз | |||||||||
| 5 | Гойда | 22.Б05-фз | |||||||||
| четверг 09:25 - 12:45 Преподаватель: Королев Сергей Борисович | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| группа: 22.Б10-фз, 22.Б11-фз, 22.Б13-фз | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | ||||
| 11 сентября | 25 сентября | 9 октября | 23 октября | 6 ноября | 20 ноября | 4 декабря | |||||
| ауд. 309 корп. А | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 309 корп. А | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 309 корп. А | ауд. 220 корп. Г | ауд. 220 корп. Г | |||||
| № | ФИО студента | № группы | ТБ | Правила обучения | Теория | Томография квантового состояния | Теория | Неравенства Белла | Теория | Квантовые поляризационные состояния | Квантовая криптография |
| 1 | Фатиев | 22.Б13-фз | |||||||||
| 2 | Шайхаев | 22.Б13-фз | |||||||||
| 3 | Шеронов | 22.Б13-фз | |||||||||
| четверг 09:25 - 12:45 Преподаватель: Королев Сергей Борисович | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| группа: 22.Б04-фз, 22.Б05-фз, 22.Б17-фз, 22.Б18-фз | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | ||||
| 18 сентября | 2 октября | 16 октября | 30 октября | 13 ноября | 27 ноября | 11 декабря | |||||
| ауд. 309 корп. А | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 309 корп. А | ауд. 109 РЦ ОЛМИВ | ауд. 309 корп. А | ауд. 220 корп. Г | ауд. 220 корп. Г | |||||
| № | ФИО студента | № группы | ТБ | Правила обучения | Теория | Томография квантового состояния | Теория | Неравенства Белла | Теория | Квантовые поляризационные состояния | Квантовая криптография |
| 1 | Козлова | 22.Б05-фз | |||||||||
| 2 | Сидоров | 22.Б05-фз | |||||||||
| 3 | Скоркин | 22.Б05-фз | |||||||||
| 4 | Уваричев | 22.Б05-фз | |||||||||
| 5 | Уфимцев | 22.Б05-фз | |||||||||