Politecnico di Torino | |||||||||||||||||
Anno Accademico 2016/17 | |||||||||||||||||
01QCOKG Introduzione all'ottica e all'informazione quantistiche |
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Dottorato di ricerca in Fisica - Torino |
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Obiettivi dell'insegnamento
PERIODO: NOVEMBRE - DICEMBRE 2016
Scopo del corso è di introdurre i metodi di quantizzazione dei campi con particolare riferimento al campo elettromagnetico, discutere alcuni elementi di ottica quantistica e sue applicazioni all'informazione quantistica Purpose of these lectures is: to introduce the field quantisation with particular attention to Electromagnetic field; to present some elements of quantum optics and application to quantum information. |
Programma
Fondamenti di teoria quantistica dei campi
Cos'è la teoria quantistica dei campi.Teorema di Noether e leggi di conservazione. Quantizzazione del campo bosonico. Quantizzazione del campo elettromagnetico (sia canonica che Gupta-Bleuler), Quantizzazione, caso fermionico. Cenni alla teoria delle perturbazioni. Cenni alla quantizzazione dei campi di gauge non abeliani. Fondamenti di ottica quantistica Stati coerenti. Cenni agli stati squeezed. Teoria quantistica della fotorivelazione. Generazione armonica ottica. Fluorescenza parametrica. Effetto Kerr e QND. Applicazioni: l'informazione quantistica Riepilogo di cosa sia un qubit e gli algoritmi quantistici. Comunicazione quantistica: Teletrasporto, q-swapping, etc. Cenni alla crittografia quantistica: teoria ed esperimenti. Quantum metrology,imaging and sensing Fundamentals of quantum field theory What is the quanstum field theory. Noether theorem. Quantisation of bosonic field. Quantisation of EM field. Quantisation of fermionic field. hints to perturbation theory. Hints to non abelian fields. Fundamental of quantum optics Coherents states. Squeezed states. Quantum theory of photo-detection. Second harmonic Generation. Parametric down conversion. Kerr effect and QND. Application: quantum information. What is a qubit and quantum algorithms. Hints to quantum computation. Quantum communication: t6eleportation, q-swapping, etc. Hints to QKD, theory and experiments. Quantum metrology, imaging and sensing The course will be hold since the end of December (beginning of January) in days and hours to be established with students. |
Orario delle lezioni |
Statistiche superamento esami |
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