Kvantumoptika és kvantuminformatika
A csoport tagjai:
- Dr. Ádám Péter, egyetemi docens, csoportvezető
- Bódog Ferenc, tudományos segédmunkatárs
Korábbi munkatársak:
- Dr. Janszky József, akadémikus, professor emeritus
- Varga Árpád, tudományos segédmunkatárs
- Molnár Emese, tudományos segédmunkatárs
- Mogyorósi Gábor, tudományos segédmunkatárs
Kutatási témák:
Periodikus egyfoton-források
Számos kvantumoptikai és kvantuminformatikai kísérlet és eljárás megvalósításához szükség lenne egy egyfoton-állapotokat szolgáltató haladóhullámú rendszerre. A gyakorlati felhasználás szempontjából az ideális egyfoton-forrás egymódusú, periodikus és megkülönböztethetetlen fotonokat ad. A leggyakrabban vizsgált források a spontán parametrikus lekonverzió (SPL) folyamatára épülnek. Ezekben térbeli és időbeli multiplexeléssel érhető el az ideálishoz közeli működés.
Kutatásaink célja a multiplexelt SPL források elméletének továbbfejlesztése és olyan eljárások kidolgozása, amelyekkel a kísérletileg megvalósítható források egyfoton-valószínűsége növelhető. Eredményeink hozzájárulnak a gyakorlatban alkalmazható egyfoton-források kifejlesztéséhez.
Válogatott publikációk
- F. Bodog, P. Adam, M. Mechler, I. Santa, and M. Koniorczyk, "Optimization of periodic single-photon sources based on combined multiplexing", Phys. Rev. A 94, 033853 (2016)
- P. Adam, M. Mechler, I. Santa, and M. Koniorczyk, "Optimization of periodic single-photon sources", Phys. Rev. A 90, 053834 (2014)
A fény nemklasszikus állapotainak haladóhullámú előállítása
A fény nemklasszikus állapotainak előállítása alapvetően fontos különböző kvantumoptikai rendszerek működéséhez és bizonyos kvantuminformatikai eljárások megvalósításához. Az ilyen állapotok szükségesek az optikai kvantumkommunikációhoz, és eredményesen felhasználhatók a méréstechnológiában. Nevezetes nemklasszikus állapotok például a fotonszám-állapotok, fotonszám és koherens állapot szuperpozíciók, valamint az amplitúdó-összenyomott állapot.
Kutatásaink célja a fény nemklasszikus állapotainak haladóhullámú előállítására kísérletileg megvalósítható, a gyakorlatban alkalmazható eljárások kidolgozása. Különösen érdekesek az olyan rendszerek, amelyekkel több nemklasszikus állapot is előállítható. Kutatásainkban felhasználjuk a koherens állapot reprezentációk területén korábban elért eredményeinket.
Válogatott publikációk
- G. Mogyorosi, P. Adam, E. Molnar, and M. Mechler, "Single-step quantum state engineering in traveling optical fields", Phys Rev A 100, 013851 (2019)
- G. Mogyorosi, E. Molnar, M. Mechler, and P. Adam, "Single-Step Traveling-Wave Quantum State Engineering in the Coherent State Representation", J. Russ. Laser Res. 39, 448 (2018)
- E. Molnar, P. Adam, G. Mogyorosi, and M. Mechler, "Quantum state engineering via coherent-state superpositions in traveling optical fields", Phys. Rev. A 97, 023818 (2018)
- P. Adam, E. Molnar, G. Mogyorosi, A. Varga, M. Mechler, and J. Janszky, "Construction of quantum states by special superpositions of coherent states" (invited paper), Phys. Scr. 90, 074021 (2015)
- P. Adam, M. Mechler, V. Szalay, and M. Koniorczyk, "Intelligent states for a number-operator–annihilation-operator uncertainty relation", Phys. Rev. A 89, 062108 (2014)