Opis stanowiska
Tytuł projektu: Kwantowe Technologie Optyczne
Projekt realizowany w ramach programu Międzynarodowe Agendy Badawcze Fundacji na rzecz Nauki Polskiej
Opis projektu: Głównym celem projektu jest zbadanie zjawisk kwantowych, takich jak
superpozycje i splątanie, w celu opracowania nowych sposobów
przetwarzania i transmisji informacji kwantowej, metrologii, wykrywania i
obrazowania.
Wybrani kandydaci będą realizować zadania w jednym z poniższych
zespołów badawczych:
Laboratorium Technologii Kwantowych, kierowane przez prof. dra
hab. Konrada Banaszka
Przykładowa tematyka badawcza:
– Charakterystyka i modelowanie kanałów optycznych, w szczególności w
kontekście kwantowych protokołów komunikacyjnych; identyfikacja
limitów przepustowości oraz ograniczeń roli szumu i niedoskonałości;
– Projektowanie i analiza wydajności niekonwencjonalnych technik detekcji
działających poza standardowymi limitami kwantowymi;
– Techniki obrazowania super-rozdzielczego, wykorzystujące przestrzenną
spójność i / lub metody pomiarów wielofotonowych.
Laboratorium Kwantowej Informacji i Wnioskowania Statystycznego,
kierowane przez dra Jana Kołodyńskiego
Przykładowa tematyka badawcza:
– Modele dynamiczne sensorów kwantowych wykorzystujących gazy
atomowe (również różnych pierwiastków), które zawierają dominujące
mechanizmy dekoherencji i kolizji atomowych (np. z wymianą spinu) i
uwzględniają ciągły pomiar sensora za pomocą światła;
– Numeryczne symulacje (trajektorie kwantowe, Monte-Carlo) sensorów
opto-mechanicznych i atomowych działających w czasie rzeczywistym z
zastosowaniem i analizą bieżących eksperymentów;
– Opracowywanie oprogramowania wnioskowania statystycznego i
narzędzi do przetwarzania sygnałów (filtrowanie bayesowskie,
próbkowanie oszczędne, uczenie maszynowe), kompatybilnego z
sensorami kwantowymi i dzięki temu pozwalającego na efektywne
wykorzystywanie sensorów w czasie rzeczywistym.
Laboratorium Kwantowych Zasobów i Informacji, kierowane przez dra
Alexandra Streltsov’a.
Przykładowa tematyka badawcza:
– Teorie zasobów kwantowych: badanie podstawowych cech układów
kwantowych, takich jak splątanie kwantowe, spójność i termodynamika
kwantowa. Zagadnienia problemu konwersji stanu, ilościowego określania
kosztów zasobów w realizacji procesów kwantowych;
– Komunikacja kwantowa i obliczenia kwantowe: zastosowanie teorii
kwantowej do oszacowania zużycia zasobów w protokołach komunikacji
kwantowej oraz do wykrywania funkcji kwantowych wymaganych w
zaszumionych obliczeniach kwantowych;
– Otwarte układy kwantowe: zastosowanie splątania kwantowego i
koherencji do wykrywania i kwantyfikowania efektów pamięci w otwartych
układach kwantowych.
Szczegółowe informacje w załączniku.