Overordnede kursusmål
Se vores video:
https://youtu.be/9j8WOR1LS7Q
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:
— Fundamentet for kvanteinformationsoverførsel
— Kvantekommunikationsprotokoller — fra de mest lovende løsninger
til de nyeste opfindelser
— Større udfordringer i feltet
3. At give den studerende hands-on erfaring med vigtige
eksperimenter som viser kvantefysikkens natur:
— Kvantelyskilde
— To-foton interferens
— Kvante entanglement (sammenfiltring)
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Beskrive konceptet og fordelene ved
kvanteinformationsnetværket, inkl. flere moderne
implementeringstilgange.
- 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.
Kursusindhold
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.
Sidst opdateret
02. maj, 2024