Одним из главных принципов уникальной «системы Физтеха», заложенной в основу образования в МФТИ, является тщательный отбор одаренных и склонных к творческой работе представителей молодежи. Абитуриентами Физтеха становятся самые талантливые и высокообразованные выпускники школ всей России и десятков стран мира.
МФТИ является одним из ведущих технических вузов России. Институт по праву занимает лидирующее место по качественному приему абитуриентов и квалифицированной подготовке выпускников. Студенты и выпускники МФТИ являются представителями узкого круга лиц, которые, благодаря окружающим их возможностям междисциплинарного научного образования, могут в полной мере реализовать свой потенциал.
Уникальная «Система обучения Физтеха» является одним из лучших подходов к образованию, что доказывает ее существование почти в неизменном виде уже более 60 лет. Получение фундаментального образования в области математики и физики, предварительное знакомство с избранной специализацией наряду с приобретением навыков самостоятельной работы уже на 4м курсе обеспечивают каждого студента объемом знаний и опыта полноценного ученого. Таким образом, к окончанию обучения студенты уже имеют значительные достижения в избранном ими направлении деятельности.
Исследования в МФТИ охватывают широкий круг областей теоретической и экспериментальной физики, энергетики и биомедицины, химии и прикладной математики. Поддержка ряда государственных и частных научных и инвестиционных фондов позволяет нашим ученым каждый день вести разработки на переднем крае науки, чтобы сделать мир более совершенным, удобным и безопасным.
Постерный доклад Алексея Толстоброва победил на постерной секции «6-й международной Школы по квантовым
технологиям»
На «6-й международной Школе по квантовым технологиям», прошедшей 27 февраля — 4 марта 2023 г.,
победил постерный доклад нашего коллеги Алексея Толстоброва. Поздравляем Алексея с успешным выступлением и отличным
постером! И конечно, гордимся результатами работы Алексея, которые легли в основу его доклада.
Сотрудники лаборатории приняли участие в «6-й международной Школе по квантовым технологиям»
В первом ряду слева направо сидят Олег Владимирович Астафьев, Николай Алексеевич Гиппиус, Глеб
Петрович Федоров и Алексей Евгеньевич Толстобров
«6-я международная Школа по квантовым технологиям» в этом году прошла
в Миасс. Сотрудники нашей лаборатории приняли участие в школе. Олег Владимирович выступил с пленарным докладом
по теме сверхпроводниковых квантовых технологий. Алексей Евгеньевич выступил со стендовым докладом по теме
«Deep quantum learning on a chain of superconducting qubits».
В России впервые продемонстрирован действующий квантовый процессор
Российские ученые показали работу четырехкубитного квантового процессора на сверхпроводниках
8 ноября в МФТИ был проведен эксперимент, в котором команда ученых из университетов
МФТИ и НИТУ МИСИС реализовала четырехкубитный квантовый процессор. Для демонстрации использовалась разработанная
и изготовленная сотрудниками Лаборатории искусственных квантовых систем МФТИ сверхпроводниковая интегральная
квантовая микросхема.
Рис. 1. Фотография КИМС с оптического микроскопа (в ложном цвете). Микросхема
реализует 5 кубитов (емкость одного из них отмечена зеленым), связанных с резонаторами (красный) для
индивидуального считывания. Каждый кубит снабжен управляющей потоковой линией и антенной для осуществления
однокубитных операций (синий и желтый, соответственно).
Квантовая интегральная микросхема (КИМС) содержит пять емкостно шунтированных зарядовых кубитов, один из которых
в данном эксперименте не использовался. Кубиты электрически связаны друг с другом и могут как обмениваться
энергией, так и управляемо изменять друг у друга фазу суперпозиций состояний |0⟩ и |1⟩.
Первый тип взаимодействия используется в экспериментах по квантовому машинному обучению, а второй удобнее для
стандартных квантовых алгоритмов.
Двухкубитные операции контролируемого одним кубитом поворота другого кубита (называемые операцией CZ),
необходимые для создания квантовой запутанности в схеме, показаны на парах соседних кубитов. Точность этих
операций измерялась с использованием томографии квантовых процессов и с применением перекрестного тестирования.
Реализовать калибровку операции CZ позволило дополнительно предоставленное сотрудниками Лаборатории
сверхпроводящих метаматериалов НИТУ МИСИС оборудование, а также программный код, созданный в рамках общего
проекта.
а)
б)
в)
Рис. 2.а,б) результаты томографии квантовых процессов (данные в
двухкубитном представлении Паули). Процесс CZ, восстановленный по экспериментальным данным а), сравнивается
с идеальным б). в) Результаты перекрестного тестирования псевдослучайными
последовательностями операций. Среднее значение точности выполнения одной двухкубитной вентильной операции
CZ для всех пар кубитов составляет 97.38%.
«Нам удалось показать высокоэффективные квантовые операции на системе 4-х кубитов, что является уникальным
достижением для российских квантовых технологий. В проведенном эксперименте время отдельной логической операции
составляет около 0.025 мкс. Это позволяет реализовать более 3200 операций за время жизни квантового состояния
процессора. При изготовлении квантовой интегральной микросхемы технологами из МФТИ были отработаны важные
особенности технологического процесса, что позволило нам существенно улучшить ключевые характеристики кубитов»,
— рассказал профессор Олег Астафьев.
Рис. 3. Зависимость когерентности кубита от времени измерения. Время когерентности,
вычисленное путем аппроксимации данных, составляет 8.31 мкс.
Для обнаружения запутанности кубитов использовался широкополосный усилитель, также совместно разработанный МФТИ и
НИТУ МИСИС.
Эксперимент проводился в рамках реализации дорожной карты развития высокотехнологичной области «Квантовые
вычисления». Реализация подобного эксперимента показывает, что технологический уровень МФТИ и НИТУ МИСИС
достаточен для реализации среднемасштабных квантовых устройств.
Сотрудники лаборатории были отмечены дипломами II и III степени за стендовые доклады на 2-й международной школе
«Сверхпроводниковые технологии для обработки квантовой информации»
На 2-й международной школе «Сверхпроводниковые технологии для обработки квантовой информации»,
прошедшей 22-27 августа 2022 г. в городе Казань в рамках VIII Евро-Азиатского симпозиума «Тенденции в
магнетизме», доклады сотрудников лаборатории были отмечены дипломами II и III степени.
Стендовый доклад Дарьи Калачевой «Operation of a hybrid rf-SQUID qubit based on a cold ultra-thin
aluminum film» занял II место по выбору лекторов и организационного комитета, и III место по выбору
участников
Стендовый доклад Андрея Васенина «Multiphoton processes in scattering on quantum systems» занял
III место по выбору лекторов и организационного комитета, и II место по выбору участников
Стендовый доклад Алексея Дмитриева «Волновое смешение между классическим и квантовым светом на
одиночной двухуровневой системе» занял III место по выбору лекторов и организационного комитета
Стендовый доклад Юлии Зотовой «Компактная перестраиваемая линия прохождения» занял III место по
выбору лекторов и организационного комитета
Поздравляем наших коллег с хорошим выступлением на постерной сессии школы!
Поздравляем наших бакалавров и магистров с защитой
Сотрудники лаборатории Алексей Толстобров, Александр Дорогов и Олег Ли на «отлично» защитили свой бакалаврский
диплом. Сотрудник лаборатории Александр Стрельников на «отлично» защитил свой магистерский диплом.
Желаем ребятам дальнейших успехов!
Наш коллектив продемонстрировал работу прототипа универсального квантового процессора из пяти сверхпроводниковых
кубитов
В МФТИ успешно проведена техническая демонстрация работы пятикубитного прототипа квантового процессора. На
демонстрации присутствовали эксперты из Росатома, НИТУ «МИСиС», ВНИИА им. Духова, Фонда перспективных
исследований (ФПИ), Сколтеха, РКЦ, ИФТТ РАН, ИТФ РАН и ВШЭ.
Подробнее на
странице раздела Новости на сайте МФТИ
Поздравляем наших коллег с защитой кандидатской диссертации
Сотрудники лаборатории Алексей Дмитриев и Глеб Федоров успешно защитили свои кандидатские диссертации перед
аттестационной комиссией МФТИ. Им были присуждены ученые степени кандидатов физико-математических наук.
Поздравляем наших коллег с их достижениями!
Темы диссертаций:
Алекcей Дмитриев: «Исследование нелинейных квантово-оптических эффектов при рассеянии света на
сверхпроводниковом кубите в одномерном пространстве» (ссылка на информацию по
защите)
Глеб Федоров: «Моделирование квантового взаимодействия излучения и вещества с использованием массивов
сверхпроводниковых искусственных атомов» (ссылка на информацию по
защите)
Поздравляем магистрантов с защитой
Сотрудники лаборатории Андрей Васенин и Сергей Гунин на «отлично» защитили свой магистерский диплом в Сколтехе.
Андрей Васенин: «Динамика многофотонных процессов рассеяния когерентного излучения искусственным
свехпроводниковым атомом в волноводе»
Сергей Гунин: «Проектирование и исследование свойств источников неклассического излучения в системах
сверхпроводящих кубитов»
Желаем ребятам дальнейших успехов!
Российский квантовый симулятор помог изучить транспорт фотонов через нелинейный кристалл
Вышла статья об эксперименте, в котором сверхпроводниковые кубиты симулировали передачу фотонов в модели
Бозе-Хаббарда. Эта модель используется в физике для описания перехода сверхпроводник-изолятор и в общем случае
не интегрируема, что делает ее особенно интересной в качестве полигона для проверки прототипов квантовых
вычислителей. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters. Ссылка на
принятую статью.
Оптическая фотография устройства (в ложном цвете)
В лаборатории Искусственных квантовых систем МФТИ создан первый в России квантовый сопроцессор на основе 5
сверхпроводниковых кубитов — трансмонов.
Чип пятикубитного квантового процессора в держателе
Микрочип изготовлен на технологической базе Центра Коллективного Пользования МФТИ, предварительные испытания
образца на оборудовании ЛИКС подтверждают соответствие характеристик образца расчетным.
Микроархитектура сопроцессора позволяет контролировать квантовое состояние всех кубитов. Устройство может
применяться в области квантового машинного обучения и выполнять цифровые квантовые алгоритмы.
После проведения калибровки однокубитных и двухкубитных операций планируется тестирование устройства в аналоговом
режиме для решения практических задач классификации.
Проект Алексея Дмитриева занял первое место в секции «Фундаментальные основы квантовых технологий» конкурса
«Эврика! Идея»
Проект Алексея Дмитриева занял первое место в секции «Фундаментальные основы квантовых технологий» конкурса
«Эврика! Идея» и получил грантовую поддержку. По словам Алексея, всего в конкурсе по направлению квантовых
технологий участвовало около 19 проектов. Решение о первом месте было принято экспертами на основе его доклада в
РФФИ. Поздравляем Алексея с победой!
«Эврика!» — конкурс фундаментальных и прикладных проектов студентов, аспирантов и молодых ученых, направленный на
повышение уровня готовности технологий к внедрению и их трансфер по инновационной цепочке в России. Задачей
конкурса «Эврика! Идея» — предоставить молодым ученым возможность провести фундаментальные научные исследования
по тематике, актуальной для создания и развития критических технологий и высокотехнологичной продукции.
Подробнее с информацией можно ознакомиться на странице конкурса.
Конкурс был организован негосударственным институтом развития «Иннопрактика», реализующим проекты, направленные
на рост национального человеческого капитала, в том числе посредством развития структур и механизмов
инновационной экономики.
Руководитель лаборатории Олег Астафьев дал интервью газете «Троицкий вариант — Наука»
Олег Астафьев, руководитель лаборатории искусственных квантовых систем, дал интервью газете «Троицкий вариант —
Наука». Он рассказал о кубитах, о том, какой он видит науку, и о своих дальнейших планах. Читать статью.
Олег Астафьев. Источник: газета «Троицкий вариант — Наука»
Поздравляем бакалавров с их первой защитой
Сотрудники лаборатории Александр Стрельников и Екатерина Муханова закончили в этом году бакалавриат и защитили
на «отлично» свои работы.
Александр Стрельников: «Проектирование и тестирование держателей для многокубитных систем». Посмотреть презентацию с защиты.
Поздравляем Вику Юрса с защитой магистерского диплома
Сотрудник лаборатории, бакалавр Вика Юрса, прошедшая двухлетнюю совместную магистерскую программу МФТИ-Сколтех,
защитилась на отлично! Поздравляем! В это непростое время защита проходила дистанционно через Zoom.
Тема дипломной работы: «Spectroscopic features of multiphoton transitions in a system of two coupled
superconducting qubits — transmons». Посмотреть презентацию или почитать дипломную работу.
Желаем Вике дальнейших успехов!
Российский научный фонд поддержал исследование Юкки Пекола, визит-профессора МФТИ
Юкка Пекола
По итогам конкурса Российского научного фонда проект визит-профессора Юкки Пекола получил финансирование. Тема
исследования: «Изучение диссипации и декогеренции в сверхпроводниковых квантовых системах при помощи
квантовой термодинамики и термометрии». Помимо научной работы Юкка Пекола прочтет несколько лекций.
Надеемся на продуктивное сотрудничество между нашими исследовательскими коллективами!
Выступление визит-профессора Ю. Пекола на конференции AI Journey 2019
Юкка Пекола, профессор физики университета Аалто, академик Финской Академии Наук, визит-профессор МФТИ, выступил
на панельной дискуссии в рамках международной конференции AI Journey 2019, организованной Сбербанком.
8–9 ноября в Москве проходила международная конференция Al Journey 2019, посвященная развитию и применению
искусственного интеллекта в различных областях деятельности.
В первый день форума проведена панельная дискуссия «ИИ и квантовые технологии: будущее наступает сегодня.
Глобальная политика в квантовом мире». В ходе данной дискуссии профессор Ю. Пекола рассказал о развитии
сверхпроводящих технологий в России и сотрудничестве с лабораторией Искусственных квантовых систем. По cловам Ю.
Пекола, в обозримом будущем Россия с высокой вероятностью может стать одним из ключевых игроков в области
сверхпроводящих технологий.
Запись панельной дискуссии можно посмотреть по ссылке,
выступление Ю. Пекола с 3:55.
По ссылке также можно посмотреть выступление В.А. Багана —
проректора МФТИ по научной работе и программам развития.
Выступление визит-профессора Ю. Пекола на конференции AI Journey 2019
Поздравляем Юлию Зотову с лучшим постерным докладом
Аспирантка лаборатории ИКС Юлия Зотова получила приз за лучший доклад на постерной сессии в номинации «Физика»
(ориг. «Physics») с постером «Tunable Microwave Beam Splitter on-Chip» в рамках летней школы для аспирантов
RIKEN Summer School. Школа проходила в Японии, в префектуре Чиба 7–8 Октября 2019 года.
Поздравляем Андрея Васенина с защитой бакалаврского диплома
Студент бакалавриата лаборатории Андрей Васенин защитил бакалаврскую работу на «отлично 10»! Поздравляем! Желаем
дальнейших успехов!
Тема дипломной работы: «Демонстрация волнового смешения неклассических состояний света на одиночном
сверхпроводниковом искусственном атоме». Почитать
дипломную работу.
Поздравляем магистрантов нашей лаборатории с защитой в 2019 году
Студенты-магистранты Даша Калачёва и Шамиль Кадырметов защитили на «отлично 10» свои магистерские дипломы!
Поздравляем и желаем дальнейших успехов!
Даша Калачёва «Изготовление и исследование высококогерентных сверхпроводящих квантовых структур».
Посмотреть презентацию с защиты.
Сотрудники лаборатории ИКС Виктория Юрса, Виктор Лубсанов, Глеб Федоров и Алексей Дмитриев приняли участие во 2-й Всероссийской Школе по Квантовым Технологиям в Красной Поляне, Сочи, в
период со 2 по 7 марта.
Программа школы включала в себя лекции от приглашенных специалистов в области квантовой оптики, квантовых
вычислений, а также ряд докладов от индустриальных партнеров и спонсоров, посвященных коммерческому
использованию квантовых технологий. Участники школы представляли свои результаты в формк постерных докладов.
Список докладов лаборатории ИКС:
Виктория Юрса, Глеб Федоров «Инженерия и исследование двухкубитной системы»;
G. Fedorov, E. Egorova, A. Dobronosova, N. Orlikovskiy, A. Ustinov «Analog Ising chain simulation
with transmons»;
V.B. Lubsanov, V.L. Gurtovoi, A.V. Semenov, O.V. Astafiev «Development of microwave single-photon
detector»;
A.Yu. Dmitriev, R. Shaikhaidarov, T. Hönigl-Decrinis, I.V. Antonov, S.E. de Graaf, V.N.Antonov and
O.V.Astafiev «Effects of Wave Mixing on a Single Artificial Atom».
Не последнее место занимала и спортивная часть программы — централизованное обучение участников Школы катанию на
горных лыжах/сноуборде на склонах курортов Красной Поляны.
Поздравляем сотрудника лаборатории Алексея Дмитриева с I местом в конкурсе постерных докладов!
Юбилейный (сотый) семинар лаборатории ИКС
Юбилейный (сотый) семинар лаборатории ИКС, который состоится 20 февраля в 15:30 в к. 409 ЛК, посвящен квантовому
машинному обучению.
Программа семинара:
доклад Алексея Болгара по теме: «Нейронные сети. От классических к квантовым»;
неформальное обсуждение потенциала использования результатов работ лаборатории в проблемах машинного
обучения.
Приглашаются все желающие. Вход свободный.
Проведена международная конференция «Сверхпроводниковые квантовые технологии»
Проведена международная конференция «Сверхпроводниковые квантовые
технологии» с привлечением ведущих учёных и представителей лидирующих групп в области сверхпроводниковых
квантовых технологий.
Групповое фото участников конференции «Сверхпроводниковые квантовые технологии»
Ведущим организатором конференции являлся МФТИ (лаборатория ИКС). Для обеспечения большей значимости
мероприятия, а также с целью привлечения дополнительных финансовых средств к организации конференции подключены
две российские организации (МИСиС и РКЦ), активно работающие в области квантовых технологий.
Основные темы конференции: квантовые процессоры; большие квантовые системы на сверхпроводниковых кубитах;
квантовая оптика и квантовая электроника на искусственных атомах; квантовая метрология. По этим направлениям
были приглашены и приняли участие специалисты ведущих мировых групп, которыми был сделан обзор основных
достижений в области квантовых технологий.
Участники конференции ознакомлены с достижениями не только лаборатории ИКС, но и с деятельностью всех
подразделений МФТИ, работающих в области квантовых технологий. Организаторами конференции были созданы
оптимальные условия для участия в дискуссиях студентов и аспирантов. Все желающие имели возможность выступить с
постерными презентациями работ по теме конференции.
В конференции зарегистрировано 111 участников из 14 стран (Россия, Нидерланды, Германия, Финляндия, Швеция,
Швейцария, США, Греция, Австрия, Франция, Канада, Великобритания, Япония и Китай), из них 33 спикера и 22 участника постерной сессии. От МФТИ приняли
участие все студенты, аспиранты и сотрудники лаборатории ИКС.
Следует отметить, что все молодые сотрудники лаборатории ИКС активнейшим образом принимали участие в Школе для
молодых ученых «Interaction between Radiation and Quantum
matter», которая проводилась в Москве 26 – 28 июля 2018 г. под руководством Т.Клапвика. Конференция была логическим продолжением этой
школы. Астафьев О.В. прочитал на ней лекцию по квантовым технологиям.
Поздравляем магистров 2018 года
Все студенты-магистранты нашей лаборатории защитились на "отлично"!
Павел Строганов "Применение кинетической индуктивности тонкопленочного нитрида ниобия в экспериментах
по одноэлектронному транспорту"
Виктор Лубсанов "Разработка однофотонного детектора микроволнового диапазона для сверхпроводящих
кубитов"
Желаем дальнейших успехов!
Поздравляем бакалавров 2018 года
Все наши студенты-бакалавры защитились на отличные оценки!
Бражников Максим "Разработка и изготовление джозефсоновского параметрического усилителя"
Поздравляем с первым отличным дипломом МФТИ и желаем дальнейших успехов!
Статья "Quantum Regime of a Two-Dimensional Phonon Cavity" в Physical Review Letters стала результатом работы
сотрудников лаборатории ИКС
Статья "Quantum Regime of a
Two-Dimensional Phonon Cavity" в Physical Review Letters стала результатом работы сотрудников
лаборатории ИКС Алексея Болгара, Юлии Зотовой, Даниила Кириченко, Александра Семенова, Раиса
Шайхадарова под руководством Олега Астафьева. Работа посвящена реализации
квантового взаимодействия между сверхпроводящим атомом и фононом.
Научно-популярный доклад "Квантовые компьютеры: ожидание и реальность"
Аспирант Юлия Зотова выступила с рассказом о лаборатории ИКС в формате научно-популярного доклада
"Квантовые компьютеры: ожидание и реальность" в рамках лекций просветительского проекта "Курилка Гутенберга".:
Вышла заметка о Лаборатории ИКС, где рассказано о наших успехах и описываются научные направления,
разрабатываемые в рамках деятельности лаборатории. (см. "За Науку",
март 2018, стр. 58-63)
Подготовка международной конференции "Сверхпроводниковые квантовые технологии"
Лаборатория ИКС начала подготовку Международной конференции "Сверхпроводниковые квантовые технологии", которая будет проходить в
Москве 30 июля - 3 августа по инициативе МФТИ и при поддержке Московского института стали и сплавов, Сколтеха и
Российского квантового центра.
Это направление привлекает большое внимание во всем мире в первую очередь потому, что обещает создание квантовых
компьютеров, которые существенным образом повлияют на повседневную жизнь. Кроме этого, квантовые технологии
вообще и сверхпроводниковые, в частности, приведут к созданию новых сенсоров, устройств квантовой электроники,
новых метрологических приборов.
К участию в конференции будут приглашены ведущие учёные и представители лидирующих групп в области
сверхпроводниковых квантовых технологий из США, Англии, Японии, Финляндии, Китая, Германии, Швеции, Швейцарии,
Голландии, Австралии. В рамках конференции планируется также ознакомить участников с достижениями российских
исследовательских групп, успешно работающих в области квантовых технологий. Будут созданы оптимальные условия
для участия в дискуссиях студентов и аспирантов, которым будет предоставлена возможность выступить с постерными
презентациями по теме конференции.
Основные тематики, которые предполагается осветить в ходе конференции:
квантовые процессоры;
большие квантовые системы на сверхпроводниковых кубитах;
квантовая оптика и квантовая электроника на искусственных атомах;
квантовая метрология.
Подробная программа конференции и условия участия будут размещены после их согласования.
Статья "Magnetically induced transparency of a quantum metamaterial composed of twin flux qubits" в Nature
Communications
Статья "Magnetically induced transparency of a quantum metamaterial composed of twin flux
qubits" в Nature Communications стала результатом работы коллаборации лаборатории ИКС в лице
Олега Астафьева, лаборатории Сверхпроводящих метаматериалов МИСиС и институтов Германии.
Лучшая работа в разделе "Физика" за 2017 год по мнению РНФ
Работа нашей лаборатории, выполненная в рамках
проекта Российского научного фонда "Фотоника в микроволновом диапазоне для квантовой информатики и квантовой
электроники на чипе" (№16-12-00070) признана лучшей в разделе "Физика"
за 2017 год! Поздравляем коллег!
Статья "Development of a Superconducting Differential Double Contour Interferometer" в NanoLetters
Сотрудник лаборатории Искусственных квантовых систем Владимир Антонов получил позицию профессора Сколтеха -
директора создаваемого технологического центра "Skoltech Nanofab"
Создание Центра «Skoltech Nanofab» направлено на расширение технологических возможностей для различных
исследовательских кластеров «Сколково» (фотоники и квантовых
материалов, электрохимического хранения энергии, космоса, биомедицины). Также новые возможности станут доступны другим
компаниям и исследовательским лабораториям. Комплекс займет 2000 кв.м., при этом половина из них выделена для
создания чистых комнат класса ISO4 – ISO6. «Skoltech Nanofab» станет технологическим комплексом мирового уровня,
отвечающим всем нуждам сотрудников Сколтеха, а также исследователям за его пределами. Комплекс должен будет
совместить в себе широкий спектр технологических решений и приемлемый уровень расходов на эксплуатацию.
Концепция «Skoltech Nanofab» основана на реализации трех основных технологий: полупровдниковой фотоники,
производства 2D-материалов и создания сверхпроводящих когерентных цепей и кубитов. Лаборатории будут оснащены
таким оборудованием, как оптические и электронно-лучевые литографы, аппараты для синтеза тонких пленок (e-gun,
sputtering, PECVD, CVD, ALD), сухого плазменного травления (RIE, ICP with F and Cl based gases), мокрого
синтеза, ионной имплантации, станут доступны различные метрологические системы (optical microscopes, SEM,
profilmeter, AFM, elipsometer, microprobe). Доступ к использованию комплекса получит, в частности, и лаборатория
Искусственных Квантовых Систем МФТИ, а также лаборатория Топологических Квантовых Явлений в Сверхпроводящих
Системах.
Статья "Quantum wave mixing and visualisation of coherent and superposed photonic states in a waveguide" в
Nature Communications стала результатом работы сотрудников лаборатории ИКС Алексея Дмитриева, Раиса Шайхадарова,
Владимира Антонова и Олег Астафьева
Научно-популярное издание "N+1" освещает публикацию в статье "Российские физики впервые смешали свет на
искусственном атоме".
Ученым удалось продемонстрировать эффект классического и квантового смешивания света на одиночном
сверхпроводниковом кубите, выполняющем роль искусственного атома. "Квантовое" смешивание возникает наряду с
классическим при смещении исходных импульсов относительно друг друга. В данном случае этот эффект рассматривался
на примере четырехволнового смешивания.
Качественно объяснить эффект можно рассматривая смешивание квантового состояния, записанного в кубите после
первого импульса, и когерентного ему состояния света во втором импульсе. В зависимости от количества фотонов,
записываемых в кубите, спектр переизлученных фотонов приобретает различное количество пиков: Nпиков=2Nфотонов+1.
Примеры спектров для одного и двух фотонов представлены ниже.
Во вторник, 5 сентября, в Сколково выступит с докладом "Superconducting quantum technologies" руководитель
лаборатории искусственных квантовых систем Олег Владимирович Астафьев
Date: Tuesday, September 5 Time: 16:00 Place: Skoltech (Skolkovo Innovation center, Nobel str. 3), room 303
Приглашаются все желающие!
Поздравляем бакалавров 2017 года
Продолжаем отличные новости с защиты дипломов. Все наши студенты-бакалавры защитились на отличные оценки!
Кадырметов Шамиль
Кулеш Алина
Сафронов Евгений
Поздравляем с первым отличным дипломом МФТИ и желаем дальнейших успехов!
Поздравляем магистров 2017 года!
Все студенты-магистранты нашей лаборатории защитились на "отлично"!
Гусенкова Дарья (диплом с отличием)
Зотова Юлия (диплом с отличием)
Изъюров Степан
Кириченко Даниил
Кореньков Александр (диплом с отличием)
Кулакова Александра
Такмаков Иван
Фёдоров Глеб
Желаем дальнейших успехов!
Поздравляем первых выпускников 2017 года!
На наивысшую оценку -- отлично (10) -- защитились Александра Кулакова (научный руководитель
И.Н. Храпач) и Юлия Зотова (научный
руководитель О. В. Астафьев)!
Желаем им дальнейших успехов и творческих побед!
Впервые удалось зафиксировать квантовое взаимодействие между сверхпроводящим кубитом (трансмоном) и акустическим
резонатором
Поздравления группе исследователей лаборатории ИКС - Болгару А., Кириченко Д., Зотовой Ю., Астафьеву О.!!!
Теперь появилась реальная возможность разработки устройств, основанных на квантовой акустике.
Теперь знают все!!! Будущее в наших надежных руках!!!
Подписан договор о сотрудничестве с японским научным центром RIKEN.
Теперь аспиранты лаборатории ИКС для выполнения своих научных задач cмогут использовать возможности "чистой
зоны" RIKEN, оснащенной самым современным технологическим оборудованием.
Также работа в RIKEN позволит перенять технологический опыт у зарубежных коллег.
Первый аспирант поедет на стажировку в RIKEN уже в сентябре 2017 г. По результатам успешной работы в Японии
аспиранту лаборатории будет выдаваться сертификат RIKEN, подтверждающий квалификацию в области нанотехнологий.
Поздравления сотрудникам лаборатории ИКС - Астафьеву О., Болгару А., Зотовой Ю., Кириченко Д.!
Настя и Женя Глушковы на "отлично" защитили магистерские диссертации
Настя и Женя Глушковы на "отлично" защитили магистерские диссертации, выполненные в нашей лаборатории под
руководством О.В.Астафьева.
Темы диссертаций:
«Разработка технологии изготовления гибридных структур для квантовых систем» - А. Глушкова
«Разработка однофотонного детектора в гигагерцовом диапазоне для сверхпроводящих кубитов» - Е. Глушков
Поздравляем!!!
Разработана уникальная технология получения субмикронных неорганических масок для создания наноструктур с
джозефсоновскими переходами
Сотрудниками лаборатории ИКС (С. Изъюров, В. Гуртовой, И. Храпач) разработана уникальная технология получения
субмикронных неорганических масок для создания наноструктур с джозефсоновскими переходами: СКВИДы, квантовые
биты, параметрические усилители, метаструктуры и т.п.
Данная технология также имеет значительный потенциал для формирования сверхпроводящих кубитов с высоким временем
когеренции.
СКВИД-структуры с площадью джозефсоновских переходов 200х500 нм2Вольт-амперные характеристики полученных СКВИД-структур при Т=20 мК
Объявляется набор сотрудников в лабораторию ИКС по результатам собеседования 16.06.2016 (четверг)
Радиостанция Маяк и Евгений Глушков о развитии лаборатории ИКС, кубитах, квантовых компьютерах и т.п.
Зачем нужен квантовый компьютер? Как работает квантовый компьютер?
Что такое сверхпроводящий кубит? Чем занимается лаборатория ИКС? И т.д.
Ответы от ведущего рубрики "Квантовые технологии" научно-популярного издания Sci-One TV магистра Е.Глушкова
можно найти здесь
ФПИ одобрил проект по развитию технологий квантовых вычислений на основе сверхпроводящих цепей и структур
Научно-техническим советом Фонда перспективных
исследований одобрен проект по развитию технологий квантовых вычислений на основе сверхпроводящих цепей
и структур. Для реализации данного проекта создана кооперация исполнителей из мощных научно-технических центров:
ФГУП «ВНИИА им. Н.Л. Духова», МГТУ им. Н.Э. Баумана, МФТИ (лаборатория ИКС), РКЦ, ИФТТ РАН , Новосибирский ГТУ,
совместные усилия которых обеспечат получение совершенно новых, оригинальных научно-технических решений в рамках
исследований, связанных с созданием квантового компьютера.
Евгений Глушков стал победителем битвы молодых учёных в формате стенд-ап шоу (Science Slam «Chain Reaction»)
Поздравляем нашего магистранта Евгения Глушкова, ставшего 11 апреля победителем битвы молодых учёных в формате
стенд-ап шоу (Science Slam «Chain Reaction») и принесшему в лабораторию переходящий трофей - боксерские
перчатки!!!
Женя успешно справился с задачей легко и непринужденно рассказать о серьезной науке, которой занимается в
лаборатории ИКС . Убедитесь в этом сами, посмотрев десятиминутную презентацию "Квантовые биты своими руками"
Science Slam — международный проект популяризации науки,
охватывающий более 14 стран мира. Битва учёных уже пятый год пользуется особой популярностью в России, помогая
создавать благоприятный образ молодых деятелей науки.
Изготовлено и протестировано первое в России устройство, представляющее собой сверхпроводящую двухкубитную схему
Совместными усилиями ученых лаборатории ИКС и ЦКП МФТИ изготовлено и протестировано первое в России устройство,
представляющее собой сверхпроводящую двухкубитную схему. Двухкубитные схемы - это важный шаг для проведения
дальнейших исследований в области квантовых вычислений. Очередная задача состоит в том, чтобы научиться
управлять связями в кубитных схемах.
Год назад этот же коллектив исследователей в сотрудничестве с российскими учеными из ИФТТ РАН, МИСиС и РКЦ
изготовил первый в России кубит и выполнил схему, которая обеспечивала измерения параметров этого кубита.
Успех исследовательских работ лаборатории ИКС во многом определяется активным международным сотрудничеством. За
год установилось тесное и плодотворное сотрудничество с Royal Holloway университета Лондона, лидирующего в
исследовании сверхпроводящих кубитов в Англии. В феврале университеты подписали Соглашение о сотрудничестве,
предусматривающее дальнейшее взаимодействие в области квантовых технологий.
Поздравляем м.н.с. лаборатории ИКС Дмитриева Алексея, получившего президентскую стипендию на 2016 – 2018 гг.
Советом по грантам президента Российской Федерации проект аспиранта А. Дмитриева «Экспериментальные и
теоретические исследования кубитов, квантовых симуляторов и систем квантовой памяти на основе сверхпроводящих
цепей и структур» объявлен среди 70 проектов, победивших по научному н аправлению «Стратегические информационные
технологии, включая вопросы создания суперкомпьютеров и разработки программного обеспечения» конкурса 2016-2018
года на получение стипендии Президента РФ молодым ученым и аспирантам. Всего было подано на стипендию Президента
2907 заявок.
Желаем дальнейших успехов!!!
Проведены первые DC-измерения с использованием уникального оборудования, разработанного и созданного в
лаборатории ИКС под руководством с.н.с. В. Гуртового
Магистрантами Е. Глушковым, А. Кулаковой и студентом А. Галиуллиным проведены первые DC-измерения с
использованием уникального оборудования, разработанного и созданного в лаборатории ИКС под руководством с.н.с.
В. Гуртового.
В ходе эксперимента в криостате растворения были измерены субмикронные алюминиевые джозефсоновские пере ходы,
изготовленные А. Кулаковой на экспериментальной базе ЦКП МФТИ под руководством с.н.с. И. Храпача
Измеренный джозефсоновский переход
Результат совместного труда учёных из Лаборатории искусственных квантовых систем МФТИ, Российского квантового
центра, МИСиС и ИФТТ РАН - сверхпроводящий кубит - включен ТАСС в ТОП-24 наиболее значимых достижений науки в
2015 году
На выставке "Подойди ближе: 24 оттенка российской науки", которая открылась в день российской науки 8 февраля в
Москве, достижения российских ученых представлены "в красках". Иллюстрации выполнила Аиша Ги. Выставка проходит
перед главным зданием информационного агентства ТАСС на Тверском бульваре (Тверской бульвар, 2).
Вот так представлен "Кубит"
Проведены первые успешные эксперименты на криостате при базовой температуре ~15 мК на объемном алюминиевом
резонаторе и алюминиевой копланарной линии
Вышла вторая научно-популярная статья о кубитах магистранта лаборатории ИКС Евгения Глушкова
Юлия Зотова прошла в финал конкурса УМНИК-МФТИ-осень-2015
Поздравления инженеру лаборатории ИКС Зотовой Юлии, прошедшей в финал конкурса УМНИК-МФТИ-осень-2015
с презентацией работы "Разработка, приготовление и последующая характеризация высокочастотных резонаторов на
поверхностно-акустических волнах"!!!
Успешно завершились работы по установке криостатов LD-250 BlueFors наладчиком компании - производителя при
активном участии студентов лаборатории ИКС
Инженер - наладчик Antti Juutilainen провел демонстрацию работающих приборов, показал из возможности и ознакомил
с правилами работы на них. Поздравления всем!!!
Вышла в свет первая научно-популярная статья из серии планируемых публикаций о квантовых битах, их применении и
гонке физических платформ для квантовых вычислений
В "Новой газете" (№112 от 12.10.2015) вышла в свет первая научно - популярная статья из серии планируемых
публикаций о квантовых битах, их применении и гонке физических платформ для квантовых вычислений. Автор
публикации "Дайте нам кубит, и мы перевернем весь
мир" - сотрудник лаборатории Евгений Глушков - продолжит рассказ о кубитах, в том числе и о том, как
весной этого года сотрудниками лаборатории ИКС под руководством О.Астафьева был изготовлен первый российский
сверхпроводящий кубит.
Начат цикл лабораторных семинаров Journal Club
Начат цикл лабораторных семинаров Journal Club, на которых в рабочем порядке сотрудники лаборатории, включая
студентов и аспирантов, будут делиться со своими коллегами полезной информацией из "свежей" статьи по теме
лаборатории.
Освоен очень важный этап технологии получения однофотонных детекторов и сверхчувствительных датчиков магнитных
полей
Сотрудниками лаборатории (О. Астафьев, А. Дмитриев, В. Гуртовой) освоен очень важный этап технологии получения
однофотонных детекторов и сверхчувствительных датчиков магнитных полей ( наносквидов с чувствительностью в один
магнетон Бора).
Получены алюминиевые наноструктуры с размерами 35 нм. Это первый шаг к созданию
сверхпроводящих алюминиевых нанодатчиков и алюминиевых масок для получения наноструктур из произвольных
материалов. Проводится работа по улучшению технологии с целью достижения минимальных размеров 5-10 нм.
Поздравляем коллектив Лаборатории за успешную работу по разработке технологии фабрикации кубитов
Объявлены имена лауреатов премии проекта Сноб "Сделано в России
-2015". Список победителей премии представлен здесь.
Профессор Рязанов В.В. на вручении премии "Сделано в России - 2015"
В лабораторию приняты новые сотрудники
В лабораторию приняты новые сотрудники (магистранты ФОПФ): Кулакова Александра, Гусенкова Дарья, Кореньков
Александр, Зотова Юлия.
Развитие сотрудничества Японии и России в области науки и образования
На деловой встрече с японской делегацией, проходившей в МФТИ, лабораторию ИКС представил Иван Храпач. Цель
встречи - развитие сотрудничества Японии и России в области науки и образования.
В лабораторию принят Антонов Владимир (principal investigator Physics Department Royal Holloway University of
London), имеющий исследовательский опыт по проблемам лаборатории ИКС. Основные публикации по направлению:
«Мезоскопические системы и квантовые технологии»:
V. T. Petrashov, V. N. Antonov, P. Delsing, and T. Claeson, Phase controlled conductance of mesoscopic
structures with superconducting "mirrors", Phys. Rev. Lett.74, 5268 (1995)
G. Papageorgiou, P. Glasson, K. Harrabi, V. Antonov, E. Collin, P. Fozooni, P.G. Frayne, M.J. Lea, Y.
Mukharsky and D.G. Rees, Counting Individual Trapped Electrons on Liquid Helium, Appl.Phys. Lett. 86, 153106
(2005)
J. Burnett, L. Faoro, I. Wisby, V. Gurtovoi, A. V. Chernykh, G. M. Mikhailov, V. A. Tulin, R. Shaikhaidarov,
V. Antonov, P. J. Meeson, A. Ya. Tzalenchuk, and T. Lindstrom, Evidence for interacting two-level systems
from the 1/f noise of a superconducting resonator, Nature Communication, 5, 4119 (2014).
Изготовлен и испытан первый в России сверхпроводниковый кубит
Сотрудниками Лаборатории искусственных квантовых систем (ИКС) МЦФИ под руководством проф. Астафьева О.В.
совместно с ЦКП МФТИ в сотрудничестве с Лабораторией квантовых цепей Российского квантового центра (РКЦ) под
руководством проф. Устинова А.В и Лабораторией сверхпроводимости Института физики твердого тела (ИФТТ) РАН под
руководством проф. Рязанова В.В. изготовлен и испытан первый в России сверхпроводниковый кубит!!!
Это событие может рассматриваться как прорыв в области российских квантовых технологий. Современное развитие
таких технологий, а также методов контроля единичных квантовых систем, открывает перспективу создания
принципиально новых приборов и устройств на основе сверхпроводниковых элементов.
В России это стратегическое направление науки традиционно было представлено слабо. Только при объединении
технологического и кадрового потенциалов нескольких российских организаций (МФТИ, ИФТТ РАН, РКЦ, МИСиС, НГТУ)
появилась реальная возможность его продвижения. Изготовлены и испытаны первые образцы успешно работающих
кубитов.
Поздравления проф. Астафьеву О.В. и коллективу: сотрудникам лаборатории Храпачу И., Болгару А., Дмитриеву А.,
Рязанову В., Семенову А., Гуртовому В., Логиновой Е., Глушкову Е., Глушковой А., Такмакову И., Федорову Г. и
Изъюрову С. ; сотрудникам ЦКП МФТИ Коростылёву Е. и Негрову Д.; а также сотрудникам РКЦ Жан-Лу Смирру и
Школьникову В., непосредственно участвовавшим в измерениях.
Также поздравляем сотрудника Лаборатории ИКС аспиранта МФТИ Дмитриева А., принявшего участие в фабрикации первого
английского квантового бита!!!
Желаем дальнейших успехов!!!
Если вы заметили в тексте ошибку, выделите её и нажмите Ctrl+Enter.