Открытый доступ
Только для подписчиков
Метрология одиночных фотонов для квантовых информационных технологий
Аннотация
Предложен новый подход к метрологии оптических измерений - квантовая метрология фотонов. Рассмотрена специфика измерений квантовых состояний поляризации одиночных и запутанных по поляризации фотонов. Сформулированы основные задачи современной метрологии фотонов.
Ключевые слова
фотоника,
квантовые состояния,
запутанные фотоны,
квантовая телепортация,
photonics,
quantum states,
entangled photons,
quantum
Об авторах
С. А. Магницкий
Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Россия
Россия
Д. Н. Фроловцев
Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Россия
Россия
Д. П. Агапов
Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Россия
Россия
А. В. Дёмин
Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений
Россия
Россия
В. Н. Крутиков
Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений
Россия
Россия
Г. Г. Левин
Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений
Россия
Россия
Список литературы
1. Biever С. China’s quantum space pioneer: We need to explore the unknown // Nature News. 2016. 13 January.
2. Cerberis QKD Blade [Электрон. ресурс] http://www.idquantique.com/quantum-safe-crypto/qkd-blade-server/ (дата обращения: 05.09.2016).
3. Ma X. S., Herbst T., Scheidl T., Wang D., Kropatschek S., Naylor W., Wittmann B., Mech A., Kofler J., Anisimova E., Makarov V. Quantum teleportation over 143 kilometres using active feed-forward // Nature. 2012. V. 489. No. 7415. P. 269-273.
4. Yin J., Ren J. G., Lu H., Cao Y., Yong H. L., Wu Y.P., Liu C., Liao S. K., Zhou F., Jiang Y., Cai X. D. Quantum teleportation and entanglement distribution over 100-kilometer free-space channels // Nature. 2012. V. 488. No. 7410. P. 185-188.
5. Ursin R., Tiefenbacher F., Schmitt-Manderbach T., Weier H., Scheidl T., Lindenthal M., Blauensteiner B., Jennewein T., Perdigues J., Trojek P., Omer B. Entanglement-based quantum communication over 144 km // Nature physics. 2007. V. 3. No. 7. P. 481-486.
6. Wang S., Chen W., Guo J. F., Yin Z. Q., Li H. W., Zhou Z., Guo G. C., Han Z. F. 2 GHz clock quantum key distribution over 260 km of standard telecom fiber // Opt. let. 2012. V. 37. No. 6. P. 1008-1010.
7. D. R. Schilling. World’s First «Hack-Proof» Quantum Communications Satellite to Launch in 2016. January 5, 2016 [Электрон. версия] http://www.industrytap.com/worlds-first-hack-proof-quantum communications-satellite-launch-2016/33613 (дата обращения: 05.09.2016).
8. Tiarks D., Schmidt S., Rempe G., S. Durr S. Optical phase shift created with a single-photon pulse // Sci. Advanс. 2016. V. 2. No. 4. P. e1600036.
9. Zwinkels J. C., Ikonen E., Fox N. P., Ulm G., Rastello M. L. Photometry, radiometry and ‘the candela’: evolution in the classical and quantum world // Metrologia. 2010. V. 47. No. 5. P. R15 - R32.
10. Magnitskiy S., Frolovtsev D., Firsov V., Gostev P., Protsenko I., Saygin M. A SPDC-Based Source of Entangled Photons and its Characterization // J. Russian Laser Res. 2015. V. 36. No. 6. P. 618-629.
11. D’Ariano G. M., Paris M. G., Sacchi M. F. Quantum Tomography // Adv. Imaging Electron. Phys. 2003. V. 128. P. 206.
12. Клышко Д. Н. Когерентный распад фотонов в нелинейной среде // Письма в ЖЭТФ. 1967. № 6. С. 490.
13. Einstein A., Podolsky B., Rosen, N. Can quantum-mechanical description of physical reality be considered complete? // Рhys. Rev. 1935. V. 47. No. 10. P. 777.
14. Kwiat P. G., Waks E., White A. G., Appelbaum I., Eberhard P. H. Ultrabright source of polarization-entangled photons // Phys. Rev. A. 1999. V. 60. P. R773.
15. Jozsa R. Fidelity for mixed quantum states // J. Mod. Opt. 1994. V. 41. P. 2315.
16. Wooters W. K. Entanglement of formation of an arbitrary state of two qubits // Phys. Rev. Lett. 1998. V. 80. No.10. P. 2245-2248.
17. Bouwmeester D., Ekert A., Zeilinger A. The physics of quantum information. Berlin: Springer, 2000.
18. Smithey D. T., Beck M., Cooper J., Raymer M. G. Measurement of number-phase uncertainty relations of optical fields // Phys. Rev. A. 1993. V. 48. No. 4. P. 3159.
19. James D. F. V., Kwiat P. G., Munro W. J., A.G. White A. G. Measurement of qubits // Phys. Rev. A. 2001. V. 64. No. 5. P. 052312.
20. Kravtsov K. S., Straupe S. S., Radchenko I. V., Houlsby N. M. T., Huszár F., Kulik S. P. Experimental adaptive Bayesian tomography // Phys. Rev. A. 2013. V. 87. No. 6. P. 062122.
Рецензия
Для цитирования:
Магницкий С.А., Фроловцев Д.Н., Агапов Д.П., Дёмин А.В., Крутиков В.Н., Левин Г.Г. Метрология одиночных фотонов для квантовых информационных технологий. Измерительная техника. 2017;(3):24-29.
Просмотров: 14
Послать статью по эл. почте 