Kvantefotonik er nu klar til at blive overført fra forskningslaboratorier
til innovative og brugbare teknologier. Dette kursus vil imødekomme
denne udfordring og har tre hovedformål:
1. At gøre den studerende klar til fremtidens teknologi indenfor
informationsoverførsel – Kvante Internettet.
2. At udstyre den studerende med basal og avanceret viden om
denne teknologiske platform:
o Fundamentet for kvanteinformationsoverførsel
o Kvantekommunikationsprotokoller – fra de mest lovende
løsninger til de nyeste opfindelser
o Større udfordringer i feltet
3. At give den studerende hands-on erfaring med vigtige
eksperimenter som viser kvantefysikkens natur:
o Kvantelyskilde
o To-foton interferens
o Kvante entanglement (sammenfiltring) En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Beskrive konceptet og fordelene ved kvanteinformationsnetværket, inkl. flere implementeringstilgange: DARPA QKD, SECOQC Vienna, Tokyo QKD, Genèves område netværk
• Forklare kohærens og dekohærens i kvantesystemer, inkl. i halvlederbaserede to-niveau systemer.
• Forklare og bruge enkelt-foton kilder og enkelt-foton detektorer
• Forklare de vigtigste kvantekommunikationsprotokoller inkl. diskrete variable og kontinuerlige variable systemer med fokus på multidimensionelle kvante systemer
• Identificere og beskrive de større udfordringer i feltet, inklusiv kvante hacking og langdistance kommunikation med kvante repeaters
• Bruge state-of-the-art udstyr og teknikker til kvantefotoniske eksperimenter, inkl. enkelt-foton korrelationsmålinger, to-foton interferens og kvante-nøglefordeling
• Analysere eksperimentelle data og drage konklusioner
• Evaluere kritisk de præsenterede emner fra et videnskabeligt synspunkt

Kurset vil bestå af:
• Forelæsninger om state-of the-art i optisk kommunikation,
introduktion til kvanteoptik og kvantenetværk, overførsel af
kvante-tilstande, kvante kohærens og dekohærens, enkelt-foton
kilder og detektorer, kvante kryptografi og kvante fejl
korrektioner.
• Studentseminarer om emnet, for eksempel specifikke
kvantekommunikationsprotokoller. De faktiske emner vil blive
diskuteret og defineret sammen med de studerende under
kurset.
• Laboratorieeksperimenter i fundamentale dele af kvantefysik
hvilke, indtil fornylig, kun kunne blive udført i
forskningslaboratorier. 21. juni, 2019