ИСТИНА

Проект посвящен развитию фундаментальной концепции мод Шмидта и их применения для высокотехнологичных разделов квантовой коммуникации. Российская группа разрабатывала методы управления частотным и пространственным спектром бифотонных состояний для того, чтобы применить их в задачах проекта, связанных с макроскопическими квантовыми состояниями света - ярким сжатым вакуумом.

Quantum information technology (QIT) requires quantum states of light and matter and, preferably, their interaction. Some well developed applications of QIT involve microscopic quantum states, such as single atoms, ions, and single- or few-photon states. Few-photon states undoubtedly manifest strongly quantum behavior but they have a disadvantage: they do not interact efficiently with each other and with the matter. Is it possible to pass from few-photon quantum states of light to brighter states, which will be more efficient in interactions but will still manifest nonclassical behavior? BRISQ2 is aimed at giving a positive answer, by investigating bright squeezed vacuum (BSV). BSV is the state generated at the output of a high-gain parametric amplifier, and it contains large ensembles of photons correlated in number up to a single photon. After developing the procedures of shaping the BSV and losslessly selecting its eigenmodes, which is necessary for many applications, BRISQ2 will proceed by characterizing the nonclassical features of BSV. At the final stage of the project, QIT protocols will be realized with BSV, relating to quantum imaging, quantum metrology, and quantum key distribution. The results achieved through BRISQ2 will have high impact on the development of quantum optics and QIT. Bright squeezed vacuum is expected to become a tool for quantum memories and quantum optomechanics. It also promises the emerging of a new field, nonlinear optics of entangled states.

Разработаны методы управления пространственным и частотным спектром бифотонных полей в контексте мод Шмидта. Выяснены основные свойства мод Шмидта. Разработан метод томографии детектора пространственных мод. Разработан метод создания широкополосных бифотонов в одной пространственной м

Проект "Яркий сжатый вакуум и его приложения" (BRISQ2) финансируется Европейским Союзом на основе7-ой Рамочной программы. Основной целью проекта является изучение нового источника квантового света - яркого сжатого вакуума - его свойств как ресурса квантовой информации, а также разработка его применения в квантовой метрологии, при квантовой обработки изображений и квантового распределения ключей. Проект BRISQ2 начался 1 декабря и продлится 36 месяцев.

Разработаны методы управления пространственным и частотным спектром бифотонных полей в контексте мод Шмидта. Выяснены основные свойства мод Шмидта. Разработан метод томографии детектора пространственных мод. Разработан метод создания широкополосных бифотонов в одной пространственной моде. Разработан метод создания пространственных состояний Белла без пост-селекции.