Поступление 2021
0
личный кабинет

Квантовые коммуникации и фемтотехнологии / Quantum communications and femtotechnologies

Мегафакультет фотоники

факультет фотоники и оптоинформатики

Добавить в избранное

ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ

Тип: программа научной магистратуры

Программа магистратуры ориентирована на подготовку специалистов, заинтересованных вести научную деятельность, участвовать в международных исследованиях и готовить публикации для высокорейтинговых журналов.

Международная образовательная программа
Международные образовательные программы — программа целиком или ее часть (специализация) реализуется на английском языке; к реализации программы приглашаются иностранные ученые, существуют различные треки для обучения за рубежом.
СОП
СОП — совместная образовательная программа, созданная с вузом-партнером с возможностью получения второго диплома.
Военная кафедра Государственная аккредитация
Государственная аккредитация — выпускники получают диплом государственного образца; студенты имеют отсрочку от службы в армии, возможность использования маткапитала при оплате за обучение.

12.04.03 Фотоника и оптоинформатика

Языки обучения: ENG АнглийскийRUS Русский
Форма обучения: Очная, 2 года
Контактное лицо Андреева Наталья Владимировна
Руководитель программы:
Козлов Сергей Аркадьевич
Учебные корпуса: ул. Ломоносова, д.9Биржевая линия, д.4ул. Чайковского, д.11Кадетская лин., д. 3бБиржевая линия, д.14

ОПИСАНИЕ ПРОГРАММЫ

Магистерская программа «Квантовые коммуникации и фемтотехнологии» готовит специалистов в области оптических и квантовых технологий передачи, записи и обработки информации, оптических и квантовых систем искусственного интеллекта, использования лазерных систем высокоинтенсивных сверхкоротких импульсов, фемтотехнологий фотоники и оптоинформатики, фемтомедицины и биофотоники.

Подробнее об обучении в интервью руководителя прогограммы С.А.Козлова.

Сайт программы

АКТУАЛЬНОСТЬ И ЗНАЧИМОСТЬ ПРОГРАММЫ

Актуальность и значимость программы «Квантовые коммуникации и фемтотехнологии» обусловлена взрывным развитием области в рамках реализации Национальной технологической инициативы (рынок SafeNet) и государственной программы «Цифровая экономика» (субтехнология «Квантовые коммуникации») в целях создания инфраструктуры квантовых коммуникаций для безопасной и сверхбыстрой передачи, записи, и хранения информации, а также всё более широким применением излучения фемтосекундной длительности различного спектрального диапазона в медицине, биологии, технологиях создания уникальных материалов. К 2035 году Агентство стратегических инициатив при правительстве РФ планирует создание в России «инфраструктуры квантовых коммуникаций для обеспечения абсолютно безопасной связи» и появление оператора связи нового типа для беспилотных систем. Рынок SafeNet к 2035 году составит $2,1 трлн, наиболее крупным его сегментом с прогнозируемым размером в $830 млрд станут устройства, применяемые для обеспечения безопасности.

ЦЕЛЬ ПРОГРАММЫ

Подготовка специалистов мирового уровня для современных высокотехнологичных областей научно-технической деятельности, основанных на оптических и квантовых технологиях:

  • разработка и применение фемтотехнологий при создании сверхбыстродействующих систем и устройств фотоники, в том числе в медицине и биофотонике;
  • разработка оптических и квантовых технологий сверхскоростной и безопасной передачи и записи информации;
  • разработка систем искусственного интеллекта и других информационно-телекоммуникационных систем нового поколения.

Для реализации поставленной цели учебные планы программы разработаны таким образом, чтобы в процессе обучения параллельно решались две основные задачи:

1. Приобретение студентами фундаментальных и прикладных знаний в области оптической и квантовой физики, в том числе физики взаимодействия интенсивного изучения сверхкороткой длительности с веществом в различных его состояниях, а также физики излучения низкой интенсивности и возможностей его использования в системах квантовой информатики.
2. Формирование у студентов способностей и навыков применять эти знания для разработки, создания, внедрения и эксплуатации систем и устройств фотоники на основе квантовых технологий и фемтотехнологий.

ДИСЦИПЛИНЫ

Оптические системы записи, хранения и отображения информации

Целью освоения дисциплины является достижение следующих результатов обучения: Знание физических основ оптических методов хранения и отображения информации, принципов реализации оптических методов хранения и отображения информации в рамках технологий фотоники. Умение оценивать информационную ёмкость оптических систем хранения, исходя из физических принципов их построения, аргументированно выбирать оптические информационные системы для решения практических задач. Навыки интерпретации динамики объёмных голограмм для изучения определяющих её процессов.

Квантовая информатика

Целью освоения дисциплины является достижение следующих результатов обучения: Знание принципов построения квантовых логических схем, способов получения перепутанных состояний, основные идеи квантовой телепортации. Умение работать с математическим аппаратом квантовой информатики при описании распространения оптических сигналов в коммуникационных и криптографических схемах. Владение принципами построения квантовых логических схем, принципами конструирования многокубитовых состояний и операторов.

Фемтосекундная оптика и фемтотехнологии

Целью освоения дисциплины является достижение следующих результатов обучения: Знать основные методы фемтосекундной оптики и фундаментальных физических оснований их реализации в рамках технологий фотоники; Уметь формулировать цели, задачи и план научного исследования в области фемтосекундной оптики и фемтотехнологий на основе анализа научно-технический информации с применением современных информационных технологий; Владеть навыками оценки научной значимости и перспектив прикладного использования результатов исследования.

Оптические линии связи и квантовые коммуникации

Целью освоения дисциплины является достижение следующих результатов обучения: Студент воспроизводит термины, методы и процедуры оптических линий связи и квантовых коммуникаций, выбирает и применяет методы решения для задач, связанных с оптическими линиями связи и квантовыми коммуникациями, использует математический аппарат квантовой информатики, использует для анализа и решения задач знание основных понятий и законов в области оптических линий связи и квантовых коммуникаций.

Квантовые коммуникации и сети

Целью освоения дисциплины является достижение следующих результатов обучения: Формулирует принципы распространения оптических сигналов в системах квантовой коммуникации, применяет теоретические знания о распространении оптических сигналов в конкретных практических ситуациях. Владеет навыками использования математического аппарата квантовой информатики для описания распространения оптических сигналов в коммуникационных и криптографических системах. Формулирует основные принципы и методы квантовой коммуникации.

ПРЕПОДАВАТЕЛИ

Ольга Владимировна Андреева старший научный сотрудник, доктор физико-математических наук
Андрей Викторович Вениаминов старший научный сотрудник, доктор физико-математических наук
Аркадий Анатольевич Дроздов кандидат физико-математических наук
Владимир Ильич Егоров кандидат физико-математических наук
Алена Евгеньевна Иванова кандидат физико-математических наук
Сергей Аркадьевич Козлов профессор, доктор физико-математических наук
Николай Валентинович Никоноров профессор, доктор физико-математических наук
Николай Владимирович Петров доцент, доктор физико-математических наук
Ольга Алексеевна Смолянская кандидат физико-математических наук
Антон Николаевич Цыпкин кандидат физико-математических наук

ТЕМЫ ВЫПУСКНЫХ РАБОТ

  • Исследование статистики квантовой генерации случайных чисел, основанной на разделении отсчетов по времени
  • Исследование генерации терагерцового излучения на монослоях графена
  • Разработка методики диагностики злокачественных новообразований при проведении операций в желудочно-кишечном тракте с помощью импульсной терагерцевой спектроскопии.
  • Исследование процесса седиментации форменных элементов препаратов крови методом динамического рассеяния
  • Изучение влияния уровня глюкозы в сосудах в подногтевом ложе на оптические свойства и спектральные характеристики крови в терагерцовом диапазоне частот.
  • Томографическое исследование твердых тканей зуба человека в терагерцовом диапазоне электромагнитных волн.
  • Разработка согласованной системы квантовой рассылки криптографического ключа на поднесущих частотах модулированного излучения
  • Исследование влияния ошибок, возникающих в оптическом волокне, на параметры ключа в системе квантовой криптографии на боковых частотах.
  • Терагерцовая импульсная локационная система на основе фотопроводящей антенны
  • Разработка метода расчета квантовых многопортовых смесителей
  • Внеосевая схема фемтосекундной цифровой голографии сфокусированного изображения с разрешением по времени для исследования сверхбыстрых процессов
  • Генерация терагерцового излучения в полупроводниковых нитевидных нанокристаллах.
  • Исследование спектральных особенностей выдыхаемого воздуха пациентов в терагерцовом диапазоне частот с различным уровнем глюкозы.
  • Идентификация собственных частот молекул ДНК и аминокислот методами терагерцовой спектроскопии.

НАБОР КОМПЕТЕНЦИЙ

Выпускники программы:

  • используют информационные, компьютерные и сетевые технологии в сфере научной и инженерной деятельности в области фотоники и оптоинформатики;
  • создают и эксплуатируют оптические устройства и системы передачи, обработки и записи информации;
  • создают волоконно-квантовые коммуникации и сети;
  • анализируют оптические свойства устройств и систем оптоинформатики, используют методы нелинейной оптики при описании явлений и устройств фотоники;
  • решают научно-исследовательские и инженерные задачи по созданию и эксплуатации биомедицинских комплексов.

ТРУДОУСТРОЙСТВО И ВОСТРЕБОВАННОСТЬ ПРОФЕССИИ

Важно, что более 50% учебного времени магистранты проводят в научных лабораториях Международного института «Фотоники и оптоинформатики», Центра Алмазова, и инновационных индустриальных компаний таких, как «Квантовые Телекоммуникации». Практические навыки работы с квантовыми коммуникациями магистранты получают на многоузловых квантовых сетях, реализованных авторами настоящей образовательной программы впервые в России в волоконных линиях мегаполисов. Фемтотехнологии изучаются в лабораториях Международного института фотоники и оптоинформатики. Полученный магистрантами уникальный опыт работы в действующих проектах обеспечивает высокую востребованность выпускников программы инновационными компаниями России и Мира.

Выпускники могут осуществлять профессиональную деятельность в качестве научных работников, руководителей проектов, инженеров–исследователей, инженеров–проектировщиков, инженеров-программистов, инженеров-тестировщиков ПО, инженеров связи и других специалистов данного профиля.

Наши выпускники, а также еще обучающиеся магистры и аспиранты работают в компаниях: «Кванттелеком», «Яндекс», «Ростелеком», «Лазерные системы», «Комета», «ИРЭ-Полюс», «Корнинг», «Тидекс», «Самсунг», «Электрон», «ЦНИИ «Электроприбор», «ФТИ Оптроник», ФТИ им. А.Ф. Иоффе, НМИЦ им. В.А. Алмазова, «ОЭС Спецпоставка» и др.

 

Обратная связь

* Имя
* E-mail
Ваше сообщение