Квантовое превосходство

Первые лаборатории в Российском квантовом центре были открыты в 2013 году. В нем трудятся более 200 ученых из 12 теоретических и экспериментальных научных групп.

Непосредственно в здании РКЦ располагается 5 экспериментальных лабораторий, еще ряд совместных лабораторий находятся в других местах. В ближайшее время Центр переедет на территорию Сколтеха, где появятся новые группы и лаборатории.

Сотрудники работают над созданием квантового компьютера, безопасных сетей передачи данных, новых материалов, субмикронных оптических транзисторов, высокочастотной оптической электроники, новых систем для сверхчувствительной томографии головного мозга, компактных и точных часов для систем навигации.

В лаборатории квантовых симуляторов Российского квантового центра проводят фундаментальные исследования по изучению квантовых свойств фотонов, симулируемых на конденсате Бозе — Эйнштейна — макроскопической структуре из атомов тулия.

В безмагнитной комнате, где можно гасить внешнее магнитное поле Земли, ученые проводят испытания для создания магнитного кардиографа. С его помощью станет возможна точная диагностика патологий сердца до появления явных симптомов.

Наноструктурированная пленка с напылением феррита-граната, которая обладает уникальными свойствами, очень восприимчива к малым магнитным полям. На ее основе разрабатывают магнитный кардиограф и магнитную память, которая надежнее флеш-накопителей.

Лаборатория по фундаментальным исследованиям магнитных эффектов, происходящих в феррит-гранатовых пленках, а также их квантовых состояний.

Химическая лаборатория по созданию наноструктурированных пленок с напылением феррита-граната. Размер пленок — несколько микрон и даже меньше.

Лаборатория по созданию оптических микрорезонаторов исследует различные оптические нелинейные процессы, разрабатывает оптические частотные гребенки. С их помощью можно измерять время вплоть до нано- и фемтосекунд, расстояние и скорость в реальном времени с точностью до микросекунд. Гребенки могут использоваться для более детального позиционирования по системе GPS и в лидарных системах для точного определения расстояния.

Лаборатория квантовой оптики, где ученые расщепляют лазерный луч до фотонов, затем придают им квантовое свойство — запутанность. На сгенерированной запутанной паре фотонов проводятся фундаментальные исследования самого свойства, которые находят практическое применение в квантовой криптографии, квантовых коммуникациях и квантовых вычислениях.

Доска в лаборатории квантовой оптики.