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Quantum Networks Via Quantum Optical Systems

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Le tecnologie quantistiche sono un passo più vicine

Un progetto finanziato dall'UE ha promosso la ricerca sulle reti quantistiche.

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Le tecnologie che sfruttano i fenomeni quantistici come la generazione, la manipolazione e la caratterizzazione di stati quantistici ed entanglement controllati costituiranno una svolta radicale rispetto quelle attuali. Tali sviluppi pongono enormi difficoltà, che qualche anno fa erano considerate quasi impossibili da fronteggiare. Il progetto QUANTNET ("Quantum networks via quantum optical systems"), finanziato dall'UE, ha posto le basi matematiche per lo sviluppo di reti quantistiche che sono parte essenziale delle future tecnologie quantistiche. Il fine ultimo del progetto consisteva nel fornire ulteriori conoscenze dei potenziai e delle limitazioni della manipolazione degli stati quantistici della materia mediante interfacce luce-materia. Gli scienziati hanno derivato vari rapporti analitici che dovrebbero aiutare nell'analisi del meccanismo di sfasamento nei sistemi quantistici semplici, basati sulla soluzione analitica dell'equazione di Bloch per il modello di Demkov dei due stati. Un'altra parte del progetto QUANTNET comprendeva lo studio dei metodi di fattorizzazione analitica e le loro applicazioni per il controllo quantistico coerente basato su una potente trasformazione. Questo approccio è stato generalizzato per gestire i casi in cui due sottoinsiemi sono caratterizzati da detuning non equo. Inoltre, gli scienziati hanno studiato l'eccitazione coerente di un sistema quantistico a due stati semplice da un campo esterno con una forma temporale di Lorentz e trovato soluzioni esatte e approssimate. Infine, il progetto ha trovato una soluzione esatta che descrive il modello di Heston, il modello più noto per i processi stocastici in finanza matematica. Sin dall'inizio di QUANTNET, l'elaborazione delle informazioni quantistiche e dei processi stocastici è diventata tra i principali settori di ricerca presso l'istituto partner. La ricerca in quest'ultimo campo ha promosso collaborazioni con aziende private, incentrate su applicazioni di modellazione stocastica nel campo dei derivati finanziari.

Parole chiave

Tecnologie quantistiche, rete quantistica, sistema ottico quantistico, interfaccia luce-materia, due stati del sistema quantistico, processo stocastico, elaborazione delle informazioni quantistiche

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