Quantum Optics 2 – Dos fotones y más

Descripción

La “Óptica cuántica 1, fotones individuales”, permitió a los alumnos conocer los principios básicos de la cuantización de la luz y el formalismo estándar de la óptica cuántica. Todos los ejemplos se tomaron en fenómenos de fotones individuales, incluidas las aplicaciones a tecnologías cuánticas.
En el mismo espíritu, "Quantum Optics 2, Two photons and more", permitirá a los estudiantes usar el formalismo de Quantum Optics para describir el fotón enredado, una característica única en la raíz de la segunda revolución cuántica y sus aplicaciones a las tecnologías cuánticas. Los alumnos también descubrirán cómo el formalismo de la óptica cuántica permite describir la luz clásica, ya sea coherente, como la luz láser, o incoherente, como la radiación térmica. Usando una descripción de muchos fotones, es posible derivar el llamado Límite Cuántico Estándar (SQL), que se aplica a la luz clásica, y comprender cómo los nuevos tipos de estados cuánticos de luz, como los estados de luz comprimidos, permiten vencer al SQL, uno de los logros de la metrología cuántica. Se presentarán varios ejemplos de tecnologías cuánticas basadas en fotones entrelazados, en primer lugar en la comunicación cuántica, en particular la teletransportación cuántica y la criptografía cuántica. La computación cuántica y la simulación cuántica también se presentarán, incluidas algunas ideas sobre la computación cuántica de escala intermedia ruidosa (NISQ) recientemente propuesta, que plantea una seria esperanza de demostrar, en un futuro cercano, la ventaja cuántica buscada activamente, es decir, la posibilidad de efectúa cálculos exponencialmente más rápidos que con las computadoras clásicas.