• A
  • A
  • A
  • АБB
  • АБB
  • АБB
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта
Магистратура 2023/2024

Физические основы квантовой информатики

Лучший по критерию «Полезность курса для Вашей будущей карьеры»
Лучший по критерию «Полезность курса для расширения кругозора и разностороннего развития»
Статус: Курс обязательный (Физика)
Направление: 03.04.02. Физика
Где читается: Факультет физики
Когда читается: 1-й курс, 1, 2 модуль
Формат изучения: без онлайн-курса
Охват аудитории: для своего кампуса
Прогр. обучения: Физика
Язык: русский
Кредиты: 6
Контактные часы: 40

Программа дисциплины

Аннотация

Целями освоения дисциплины «Физические основы квантовой информатики» являются: • формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использованием современных представлений в области физических основ квантовой информатики, приобретение студентами навыков самостоятельной исследовательской работы; • формирование подходов, основанных на полученных знаниях, позволяющих проводить научные исследования и анализировать полученные результаты; • развитие умений, позволяющих развивать качественные и количественные физические модели квантовой теории информации.
Цель освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины

  • Целями освоения дисциплины «Физические основы квантовой информатики» являются: • формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использованием современных представлений в области физических основ квантовой информатики, приобретение студентами навыков самостоятельной исследовательской работы; • формирование подходов, основанных на полученных знаниях, позволяющих проводить научные исследования и анализировать полученные результаты; • развитие умений, позволяющих развивать качественные и количественные физические модели квантовой теории информации.
Планируемые результаты обучения

Планируемые результаты обучения

  • знает и умеет вычислить поляризационные состояния бифотонов, двухкубитные состояния – кутриты
  • знает манипуляции с бифотонными состояниями с помощью пулуволновых и четверть-волновых пластинок и бимсплиттеров, приведение кутритов общего вида к форме разложения Шмидта, поляризация бифотонных состояний, конкарренс, связь степени перепутывания и степени поляризации кутритов.
  • знает о синтезе новых двумерных материалов на элементов IV группы таблицы Менделеева (графен и т.п.)
  • знает элементы квановоэлектродинамического описания
  • умеет вычислить параметр степени перепутывания R
  • умеет определить режимы рассеяния
Содержание учебной дисциплины

Содержание учебной дисциплины

  • Квантово-механическое описание излучения атомов, моды поля
  • Перепутывание двухчастичных состояний с непрерывными переменными
  • Спонтанное параметрическое рассеяние света
  • Поляризационные состояния бифотонов
  • Неколлинеарное спонтанное параметрическое рассеяние – гигантское азимутальное перепутывание.
Элементы контроля

Элементы контроля

  • неблокирующий Экзамен
    Проводится: 2 модуль
  • неблокирующий Контрольная работа
    Проводится: 2 модуль
Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация

  • 2023/2024 учебный год 2 модуль
    0.5 * Контрольная работа + 0.5 * Экзамен
Список литературы

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

  • Nielsen, M. A., & Chuang, I. L. (2010). Quantum Computation and Quantum Information (Vol. 10th anniversary ed). Cambridge: Cambridge eText. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=352482
  • Peres, A. (2002). Quantum Theory : Concepts and Methods. New York: Springer. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=69626

Рекомендуемая дополнительная литература

  • Nielsen, M. A. (2005). Cluster-state quantum computation. https://doi.org/10.1016/S0034-4877(06)80014-5

Авторы

  • Панкратова Елена Игоревна
  • Федоров Михаил Владимирович