nireEHU 
Materia
Óptica cuántica avanzada
Datos generales de la materia
- Modalidad
- Presencial
- Idioma
- Inglés
Profesorado
| Nombre | Institución | Categoría | Doctor/a | Perfil docente | Área | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| BLANCO PILLADO, JOSE JUAN | Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea | Visitante Ikerbaske | Doctor | No bilingüe | Física Teórica | josejuan.blanco@ehu.eus |
| NOVOA FERNANDEZ, DAVID | Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea | Visitante Ikerbaske | Doctor | No bilingüe | Teoría de la Señal y Comunicaciones | david.novoa@ehu.eus |
| PALMERO LAZCOZ, MIKEL | Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea | Profesorado Adjunto (Ayudante Doctor/A) | Doctor | Bilingüe | Física Aplicada | mikel.palmero@ehu.eus |
| ZUBIA ZABALLA, JOSEBA ANDONI | Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea | Profesorado Catedratico De Universidad | Doctor | No bilingüe | Teoría de la Señal y Comunicaciones | joseba.zubia@ehu.eus |
Competencias
| Denominación | Peso |
|---|---|
| Que los estudiantes sean capaces de resolver problemas estándar y avanzados de óptica cuántica | 70.0 % |
| Que los estudiantes sean capaces de conocer, de sintetizar y de exponer cuestiones complejas de óptica cuántica | 15.0 % |
| Que los estudiantes sean capaces de buscar y encontrar información adicional, sintetizar y exponer temas de mediana complejidad de óptica cuántica | 15.0 % |
Tipos de docencia
| Tipo | Horas presenciales | Horas no presenciales | Horas totales |
|---|---|---|---|
| Magistral | 24 | 32 | 56 |
| Seminario | 8 | 12 | 20 |
| P. de Aula | 8 | 16 | 24 |
Sistemas de evaluación
| Denominación | Ponderación mínima | Ponderación máxima |
|---|---|---|
| Examen Oral | 50.0 % | 50.0 % |
| Exposiciones | 15.0 % | 50.0 % |
| Preguntas a desarrollar | 15.0 % | 70.0 % |
| Trabajos Prácticos | 50.0 % | 50.0 % |
Convocatoria ordinaria: orientaciones y renuncia
En caso de que las condiciones sanitarias impidan la realización deuna evaluación presencial, se activará una evaluación no presencial de
la que será informado el alumnado puntualmente.
Temario
- Quantum Coherence Functions. Classical coherence functions. Quantum coherence functions. Young’s interference. Higher-order coherence functions.- Nonclassical light. Quadrature squeezing. Generation of quadrature squeezed light. Detection of quadrature squeezed light. Amplitude (or number) squeezed states. Photon antibunching. Schrödinger cat states.
- Applications of entanglement. The entanglement advantage. Entanglement and interferometric measurements. Quantum teleportation. Cryptography. Private key crypto-systems. Public key crypto-systems. The quantum random number generator. Quantum cryptography.
- Introduction to light-matter interaction. Two-level atom + classical field: Rabi flopping. Damping mechanisms. Dressed states. Landau-Zener crossing. Bloch equations. Ramsey fringes, free induction decay, photon echo. Spectrum of resonance fluorescence...Three-level atom + classical field: Effective 2LA. Stimulated Raman transitions. Coherent population trapping.
- Advanced mathematical tools. Gaussian states and symplectic notation. Quantum Fisher information. Quantum parameter estimation. Codification of quantum information in photons.
- Quantum communication. Homodyne detection. Remote state preparation. Quantum teleportation (continuous & discrete variables). Satellite secure communication.
- Quantum computation with photonics. Discrete vs. continuous variables. Knill-Laflamme- Milburn protocol. Boson sampling.
- Quantum sensing. Heisenberg-limit interferometry. Quantum illumination and quantum radar.
Bibliografía
Bibliografía básica
Introduction to Quantum Optics, C.C. Gerry and P.L. Knight. Cambridge Univ. Press.Elements of Quantum Optics, P. Meystre and M. Sargent II. Springer.
Quantum Optics, D.F. Walls and G. J. Milburn. Springer.
Quantum and Atom Optics, D.A. Steck (notes).
Optical Resonance and Two-Level Atoms, L. Allen and J.H. Eberly. Wiley.
Lasers, J.H. Eberly and P. Milonni. Wiley.
Quantum Continuous Variables, A Primer of Theoretical Methods, A. Serafini. CRC Press, 2017.
Lectures on Quantum Information, D. Bruss and G. Leuch Eds., Wiley VCH Verlag, 2007.
The Quantum Illumination Story, J. H. Shapiro, ArXiv: 1910.12277 (2019).