Российский Квантовый Центр Russian Quantum Center

Research / Исследования

Среди ключевых элементов нашего современного общества – информационные технологии, в частности, высокоскоростные коммуникации и вычисления. Электронные устройства, от самых маленьких, которые мы используем каждый день, до самых сложных, применяемых в промышленности, стали возможны благодаря исследованиями фундаментальных процессов природы. Такие изобретения, как транзистор и лазер, опираются на научные исследования на микроскопическом, квантовой уровне. Новые открытия в квантовой физике предлагают нам новые, всё более удивительные технологические возможности. Ярким примером являются явления квантовой переплетённости, которые создают возможности для принципиально новых подходов к вычислениям и коммуникациям. Among the key pillars of our modern society is information technology, in particular, high-speed communication and computation. The small computerized devices we use everyday, as well as the most advanced ones found in industry, grew from basic research investigating fundamental processes of Nature. Inventions such as the transistor and the laser relied on scientific exploration at the microscopic quantum level. Investigations into quantum physics continue to produce new technological possibilities at a fantastic rate. A striking example involves the phenomena of coherence and entanglement, which are generating possibilities for fundamentally new approaches to computation and communication.


Основная цель Российского Квантового Центра заключается в изучении квантового мира, с тем, чтобы раздвинуть границы неизведанного и разработать принципиально новые технологии. Будет создано новое научное сообщество, объединяющее теоретические, экспериментальные и долгосрочные прикладные исследования. Конкретные направления наших исследований включают: The main goal of the Russian Quantum Center is to explore the quantum frontier to uncover new science and develop new technologies. Through the support of key research and human resources development, a new community will be created combining theoretical, experimental and long-term applied research. Specific research areas of interest include:


  • Квантовую оптику: управление взаимодействия света с веществом, в том числе квантовые нано-фотоника и нано-плазмоника. Quantum optics: Controlling the interaction of light with matter, including quantum nano-photonics and nano-plasmonics.
  • Квантовые материалы: исследование квантовой физики многих тел, от ультрахолодных атомов до искусственных мета-материалов, с целью создать состояния вещества с новыми свойствами. Будут изучаться также и новые применения квантовых материалов, в частности, для квантовой памяти или высокотемпературных сверхпроводников. Quantum materials: The study of many-body quantum systems from ultra-cold atoms to artificial meta-materials and engineered solid-state materials to understand new states of matter. New applications of such quantum materials, e.g. quantum memories or high temperature superconductors will be explored.
  • Квантовую информатику: разработку основных принципов и аппаратных платформ для масштабируемых квантовых компьютеров (атомы, ионы, сверхпроводящие схемы, одиночных спинов в твердотельных системах), а также для дальних систем квантовой связи, в том числе квантовых повторителей для криптографических систем глобального масштаба. Quantum information processing: Developing basic principles and hardware platforms for scalable quantum computers (atoms, ions, superconducting circuits, single spins in solid-state systems) as well as for long-distance quantum communication, including quantum repeaters for global-scale secure communications.
  • Квантовые технологии: использование указанных систем для широкого круга приложений, таких как квантовые датчики (например, для биомедицинской визуализации), атомные часы ультра-высокой точности (например, для новых стандартов метрологии и навигации), системы связи и оптической обработки информации. Quantum engineering: Exploiting the systems above for wide-ranging applications such as quantum sensors (e.g. for biomedical imaging), ultra-high-precision atomic clocks (e.g. for new metrology standards and navigation), communication systems, optical information processing as well as all-optical logic and integrated circuits.


RQC удалось привлечь к работе признанных научных лидеров в области квантовой физики. К осени 2012 года при центре уже действовали четыре исследовательские группы общей численностью около 50 человек. Их лаборатории, работающие по трем научным направлениям, расположились на территории организаций-партнеров RQC, таких как МГУ, Физический институт имени Лебедева (ФИАН) и Институт физики твердого тела (ИФТТ РАН) в Черноголовке. Планируется сотрудничество в исследовательской сфере с МФТИ и другими университетами для создания широкой сети привлечения студентов и обмена идеями. RQC has attracted internationally acknowledged researchers in quantum physics. By Fall 2013 they were already 50 scientists in four research groups affiliated with the center. Their laboratories working in three distinct areas of physics are located on premises of RQC partners such as Lomonosov Moscow State University (MSU), Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences (PLI RAS) and Institute of Solid State Physics in Chernogolovka (ISSP RAS). Collaboration with Moscow Institute of Physics and Technology (MIPT) and other research institutions is planned.


Начиная с 2013 года RQC создает собственную лабораторную базу на территории «Сколково», уже работают три лаборатории. Планируется увеличение количества научных групп до десяти в течение трех лет. Since 2013 RQC is developing its own laboratory base in Skolkovo, three of them are already functioning. Number of research groups should grow to ten in three years.




Lecture Courses | Курсы лекций