Laboratories » Laboratory of Physics of Quantum Computers

Основные направления исследований

Основные научные результаты

Текущие проекты и гранты

Публикации за 2020—2021 гг.

 

Laboratory of Physics of Quantum Computers
Богданов Юрий Иванович

Руководитель лаборатории – д.ф.-м.н. Богданов Юрий Иванович

+7(499)129-63-66

lab_phys_quant_comp@mail.ru

 

Основные направления исследований

Высокоточное моделирование и контроль квантовых информационных технологий

Оптические квантовые информационные технологии

Квантовые вычисления на ионах в ловушках

Квантовые измерения и квантовая томография

Основные научные результаты

Разработаны методы анализа квантовых систем и управления ими в задачах контроля качества, стабильности и надежности систем обработки квантовой информации. Разрабатываемая методология нацелена на решение проблем, связанных с квантовыми шумами и потерей когерентности квантовых состояний. В основе разрабатываемого подхода лежит анализ полноты, адекватности и точности реализации квантовых вентилей. Математическое моделирование с учётом результатов технологических и экспериментальных исследований позволяют дать исчерпывающую оценку качества и эффективности проектируемых и создаваемых систем квантовой обработки информации, а также сформулировать требования к экспериментальному оборудованию и технологии. Имеется существенный задел в области теоретической разработки методов квантовой томографии и их экспериментальной реализации

Текущие проекты и гранты

– Тема № 4 FFNN-2022-0016 “Фундаментальные и прикладные исследования в области разработки методов высокоточного моделирования и контроля элементной базы квантовых компьютеров” Государственного задания ФТИАН им. К.А. Валиева РАН Минобрнауки РФ

– Участие в деятельности Лидирующего Исследовательского Центра “Разработка экспериментального образца аппаратно-программного комплекса для технологии квантовых вычислений на основе ионов” (Соглашение №014/20).

 – Грант № 20-1-1-34-1 Фонда развития теоретической физики и математики “БАЗИС”

 Публикации за 2020—2021 гг.

  1. Богданов Ю.И., Богданова Н.А., Фастовец Д.В., Лукичёв В.Ф. Решение уравнения Шредингера на квантовом компьютере методом Залки- Визнера с учетом квантовых шумов // Письма в ЖЭТФ. 2021. Том 114, Выпуск 6, с. 391 – 399
  2. Д.В. Фастовец, Ю.И. Богданов, Н.А. Богданова, В.Ф. Лукичев Разложение Шмидта и когерентность интерферирующих альтернатив // Микроэлектроника. 2021. Т.50. № 5. С. 323–332 DOI: 10.31857/S0544126921040062
  3. Bantysh B. I., Bogdanov Yu. I. Quantum tomography of noisy ion-based qudits // Laser Phys. Lett. 2021. 18
  4. K G Katamadze, G V Avosopiants, A V Romanova, Yu I Bogdanov and S P Kulik Linear optical circuits characterization by means of thermal field correlation measurement // Laser Phys. Lett. 2021 18 075201 (6pp)
  5. Bantysh B. I., Chernyavskiy A. Yu., Bogdanov Yu. I. Quantum tomography benchmarking // Quantum Information Processing. 20, 339 (2021).
  6. V. Avosopiants, B. I. Bantysh, K. G. Katamadze, N. A. Bogdanova, Yu. I. Bogdanov, S. P. Kulik Statistical parameter estimation of multimode multiphoton subtracted thermal states of light // Physical Review A 104, 013710 (2021) DOI: 10.1103/PhysRevA.104.013710, arXiv:2102.08350 [quant-ph]
  7. G. Katamadze, G. V. Avosopiants, N. A. Bogdanova, Yu. I. Bogdanov, S. P. Kulik Multimode thermal states with multiphoton subtraction: study of the photons number distribution in the selected subsystem // Physical Review A. 101, 013811 (2020)
  8. Ю.И. Богданов, Н.А. Богданова, Д.В. Фастовец, В.Ф. Лукичев О связи булевой алгебры с квантовой информатикой // Микроэлектроника. 2020, том 49, № 1, с. 3–17
  9. I. Bantysh, Yu. I. Bogdanov, N. A. Bogdanova, Yu. A. Kuznetsov Precise tomography of optical polarization qubits under conditions of chromatic aberration of quantum transformations // Laser Phys. Lett. 17 (2020), 035205 (9pp)
  10. Б.И.Бантыш, А.Ю.Чернявский, Ю.И.Богданов Сравнение методов томографии чистых и почти чистых квантовых состояний //Письма в ЖЭТФ, 2020, том 111, вып. 9, с. 615 – 622
  11. Ю.И. Богданов, Н.А. Богданова, К.Г. Катамадзе, Г.В. Авосопянц, В.Ф. Лукичев Гиперпуассоновская статистика фотонов //Письма в ЖЭТФ, 2020, том 111, вып. 10, с. 646 – 652.
  12. Semenikhin, “The spectral element method for the solution of Maxwell’s equations”, J. Phys.: Conf. Ser., Vol. 1461, 012151 (2020).
  13. Ryzhii, I. Semenikhin, M. Ryzhii, D. Svintsov, V. Vyurkov, A. Satou, T. Otsuji, “Double Injection in Graphene p-i-n Structures”, Chapter 22, in book “Graphene-Based Terahertz Electronics and Plasmonics” Edited By Vladimir Mitin, Victor Ryzhii, Taiichi Otsuji, 1st Edition
  14. Ю.И. Богданов, Н.А. Богданова, Д.В. Фастовец, В.Ф. Лукичев Квантовый подход к моделированию классических динамических систем // Труды ФТИАН. М. Наука. 2020. Т.29. с. 3-17.
  15. Б.И. Бантыш, Ю.И. Богданов, Н.А. Богданова, Ю.А. Кузнецов Прецизионная томография квантовых состояний в условиях нечетких квантовых измерений // Труды ФТИАН. М. Наука. 2020. Т.29. с. 18-43.
  16. Ю.И. Богданов, Н.А. Богданова, В.Ф. Лукичев Томография квантовых систем в условиях ограниченной статистической устойчивости // Труды ФТИАН. М. Наука. 2020. Т.29. с.44-58.