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 весенний семестр 2023 года
