Weryfikacja kwantowych technologii

W Centrum Fizyki Teoretycznej PAN powstaną narzędzia do sprawdzania, czy kwantowe technologie działają poprawnie. Takie technologie w niedalekiej przyszłości będą obecne np. w komputerach kwantowych. W przedsięwzięciu kierowanym przez prof. Remigiusza Augusiaka będą uczestniczyć badacze z CFT i pięciu europejskich ośrodków naukowych.

20220126_nwsbg2.jpg

Z prawej: prof. Remigiusz Augusiak, archiwum prywatne.

W ostatnich latach obserwujemy rozwój nowatorskich technologii kwantowych, takich jak kwantowe generatory liczb losowych, kwantowe wyżarzacze (obliczenia kwantowe używane głównie do rozwiązywania problemów optymalizacyjnych) czy prototypy komputerów kwantowych. Urządzenia te będą miały wpływ na to, w jaki sposób komunikujemy się i przetwarzamy informacje, torując drogę do ważnych przełomów w wielu dyscyplinach badawczych, tak różnych jak matematyka, chemia czy nawet medycyna. Postęp ten stwarza potrzebę zaprojektowania wydajnych narzędzi pozwalających stwierdzić, czy urządzenia kwantowe działają zgodnie ze specyfikacją i wytwarzają poprawny wynik. Drugim wyzwaniem, które stoi przed badaczami zajmującymi się tą tematyką, jest charakteryzacja zjawisk kwantowych, na których oparte są te urządzenia.

Grant QuantERA II

Na oba wyzwania odpowie projekt „VERIfication of quantum Technologies, Applications and Systems” finansowany z programu QuantERA II i koordynowany przez prof. Remigiusza Augusiaka z Centrum Fizyki Teoretycznej PAN. Projekt będzie realizowany we współpracy z europejskimi ośrodkami naukowymi: Instytutem Nauk Fotonicznych w Barcelonie, Instytutem Optyki Kwantowej i Informacji Kwantowej w Wiedniu, Uniwersytetem Kopenhaskim, Wolnym Uniwersytetem Brukselskim, Centrum Badawczym INRIA Grenoble-Rhône-Alpes.

Dr hab. inż. Remigiusz Augusiak, prof. CFT PAN, swoją karierę naukową poświęcił zagadnieniom fizyki teoretycznej. Po ukończeniu studiów doktoranckich na Wydziale Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej Politechniki Gdańskiej wyjechał na staż podoktorski do Instytutu Nauk Fotonicznych (The Institute of Photonic Sciences, ICFO) w Barcelonie, gdzie przez ponad siedem lat pracował, zdobywając doświadczenie badawcze pod okiem najlepszych specjalistów w dziedzinie

kwantowej informacji. W ICFO prof. Augusiak zajmował się głównie badaniem i charakteryzacją splątania i nielokalności Bella w złożonych układach kwantowych, ale także ich związkami z zagadnieniami fizyki wielu ciał. Powrócił do Polski w 2016 r. jako stypendysta programu Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowship finansowanego w ramach programu Horyzont 2020. Od 2018 r. prowadzi w Centrum Fizyki Teoretycznej PAN grupę badawczą informacji kwantowej, finansowaną z grantów Sonata Bis Narodowego Centrum Nauki oraz First Team Fundacji na rzecz Nauki Polskiej. Na jego dorobek badawczy składa się m.in. 75 artykułów naukowych, z czego ponad 65 opublikowanych zostało w renomowanych czasopismach międzynarodowych w tym „Science”, „Nature Communications” czy „Physical Review Letters”.

Technologie kwantowe – priorytet w UE

Badania nad technologiami kwantowymi są jednym z priorytetowych zadań Unii Europejskiej. Jednym z narzędzi do wsparcia europejskich ośrodków w wyścigu o rozwój kwantowych technologii jest sieć QuantERA (ERA-NET Cofund in Quantum Technologies) łącząca 39 agencji finansujących badania z 31 państw Europy. Celem programu QuantERA jest finansowanie innowacji poprzez organizację konkursów na międzynarodowe projekty badawcze. Finansowane są ambitne projekty zgłaszane przez międzynarodowe konsorcja ośrodków naukowych i firm.

Lista dofinansowanych przedsięwzięć programu QuantERA II

Oprac. na podstawie materiałów Centrum Fizyki Teoretycznej PAN