ניסוי אינפורמציה וקריפטוגרפיה קוונטית
הכרה של פרוטוקולי תקשורת וקיפטוגרפיה קוונטית, שהינה הבסיס למימוש שליטה באינפורמציה קוונטית ומערכת תקשורת קוונטית עתידית.
סילבוס:
בניסוי זה הסטודנטים ילמדו את עקרונות האינפורמציה והתקשורת הקוונטית וכן את טכניקות היצירה והשליטה במצבים קוונטים. הניסוי יכלול חלק תיאורטי נרחב וחלק מעשי שיתבצע במסגרת מעבדה ג'. הסטודנטים ילמדו להשתמש במצבים שזורים על מנת להעביר מצב קוונטי של מערכת למערכת אחרת הנמצאת במרחק כלשהו ממנה, ובפרט הם ילמדו את פרוטוקול BB84 ודרכי היישום השונות שלו.
בחלק השני, בשל מורכבות המערכת הניסויית של ניסוי קוונטי מלא, יבצעו הסטודנטים ניסוי באנלוגיה אינטרפרומטרית, במערך אופטי ללא אור שזור, בו העברת האינפורמציה (טלפורטציה) תתבטא בהעברת ומדידת סופרפוזיציה נתונה של מצבי קיטוב. בשלב זה ילמדו הסטודנטים עקרונות של קריפטוגרפיה קוונטית ושימוש במצבים שזורים לביצוע החלפת מפתחות קוונטית.
היקף הניסוי: 4 נ"ז.
מועד הפעלה מתוכנן: אוקטובר 2020.
אופן קביעת הציון: כמקובל במעבדה ג', הציון יהיה מורכב מבוחן מקדים על החומר התיאורטי, הערכת המדריך את רמת ביצוע הניסוי, דו"ח סיכום הניסוי ובחינה בעל-פה שייתן המדריך האחראי.
רשימת קריאה:
- C. C. Gerry and P. L. Knight, Introductory Quantum Optics.
- M. O. Scully and M. S. Zubairy, Quantum Optics.
- D. Bouwmeester, J.-W. Pan, K. Mattle, M. Eibl, H. Weinfurt, and A. Zeilinger, Nature 390, 575 (1997).
- D. Boschi, S. Branca, F. De Martini, L. Hardy, and S. Popescu, Phys. Rev. Lett. 80, 1121 (1998).
קהל היעד: חלק מלימודי החובה של התלמידים במסלולי חישוב קוונטי ותקשורת קוונטית; יוצעו כלימודי בחירה גם לתלמידי התכניות האחרות.
